计算机工程与应用 ›› 2016, Vol. 52 ›› Issue (21): 180-187.
薛昆南,薛月菊,毛 亮,刘洪山
XUE Kunnan, XUE Yueju, MAO Liang, LIU Hongshan
摘要: 近年来,卷积神经网络(CNN)凭借其强大的特征学习能力在视觉识别领域取得重要进展。针对CNN全连接层对图像平移、旋转、缩放等变换比较敏感的问题,提出了一种混合模型——卷积词袋网络(BoCW-Net)。它将BoW模型嵌入CNN结构中并代替全连接层,通过端到端的方式学习特征、字典和分类器。为实现BoCW-Net整个网络的有监督学习,提出基于方向相似度的BoCW编码。同时,为充分利用中层特征和高层特征的鉴别性,将中层辅助分类器与高层分类器集成,形成主-辅集成分类器。实验结果表明:相比全连接层,BoCW表示对各种变换具有更强的不变性;主-辅集成分类器能有效融合中层、高层特征,提高BoCW-Net的识别性能;相比新近发展的CNN模型,BoCW-Net在CIFAR-10、CIFAR-100和MNIST数据库上均取得了改进的识别性能,最终分别获得4.88%、22.48%和0.21%的测试错误率。