模式识别与人工智能
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模式识别与人工智能  2020, Vol. 33 Issue (12): 1097-1103    DOI: 10.16451/j.cnki.issn1003-6059.202012004
“结构化学习表示及其在目标检测与识别中的应用”专题 最新目录| 下期目录| 过刊浏览| 高级检索 |
基于多尺度自注意卷积的足迹压力图像检索算法
朱明1,2, 汪桐生2, 王年2, 唐俊1,2, 鲁玺龙3
1.安徽大学 计算智能与信号处理教育部重点实验室 合肥 230601;
2.安徽大学 电子信息工程学院 合肥 230601;
3.公安部物证鉴定中心 北京 100038
Footprint Pressure Image Retrieval Algorithm Based on Multi-scale Self-attention Convolution
ZHU Ming1,2, WANG Tongsheng2, WANG Nian1, TANG Jun1,2, LU Xilong3
1. Key Laboratory of Intelligent Computing and Signal Processing,Ministry of Education,Anhui University,Hefei 230601;
2. School of Electronics and Information Engineering,Anhui University,Hefei 230601;
3. Institute of Forensic Science of China,Ministry of Public Security,Beijing 100038

全文: PDF (874 KB)   HTML (1 KB) 
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

为了提高足迹压力图像检索的精度,提出基于多尺度自注意卷积的足迹压力图像检索算法.首先,对足迹压力图像进行角度校正、对齐、擦除等预处理操作,减小图像角度等因素对特征提取的影响.再由多个并行分支的空洞卷积和自适应注意模块构成的多尺度自注意卷积模块自适应地提取可判别特征.最后,由全局特征分支、残缺性评分掩模分支构成残缺性评分模块,得到共同残缺性评分矩阵,利用该评分矩阵对可判别特征进行加权组合,提高网络对残缺足迹共同可见区域的关注程度.实验表明,在构建的FootPrintImage数据集上,文中算法具有较高的首中准确率和平均检索精度.

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作者相关文章
朱明
汪桐生
王年
唐俊
鲁玺龙
关键词 足迹检索自适应多尺度自注意卷积残缺性评分模块    
Abstract

To improve the accuracy of footprint pressure image retrieval,a footprint pressure image retrieval algorithm based on multi-scale self-attention convolution is proposed.Firstly,preprocessing operations,such as angle correction,alignment and erasure,are carried out to reduce the influence of image angle on feature extraction.Secondly,the discriminative features are extracted adaptively by the multi-scale self-attention convolution module composed of the hole convolution with multiple parallel branches and the self-attention module.Finally,the common incomplete scoring matrix is obtained by the incomplete scoring module composed of global feature branches and incomplete score mask branches.The discriminative features are weighted and combined via the common incomplete scoring matrix to improve the attention of the network to the common visible area of incomplete footprints.The experimental results show that the proposed algorithm produces higher first hit accuracy and average retrieval accuracy on the constructed FootPrintImage dataset compared with some existing image retrieval methods.

Key wordsFootprint Retrieve    Adaptation    Multi-scale Self-attention Convolution    Incomplete Scoring Module   
收稿日期: 2020-07-07     
基金资助:

国家重点研发计划项目(No.SQ2018YFC080102)、公安部刑事技术"双十计划"重点攻关任务(No.2020SSGG0203)、科技强警基础工作专项项目(No.2018GABJC15)资助

通讯作者: 王年,博士,教授,主要研究方向为模式识别、计算机视觉.E-mail:wn_xlb@ahu.edu.cn.   
作者简介: 朱明,博士,副教授,主要研究方向为计算机视觉、模式识别.E-mail:zhuming@ahu.edu.cn;汪桐生,硕士研究生,主要研究方向为足底压力图像检索.E-mail:1182063277@qq.com;唐俊,博士,教授,主要研究方向为计算机视觉、机器学习.E-mail:tangjunahu@163.com;鲁玺龙,硕士,助理研究员,主要研究方向为痕迹检验.E-mail:340250600@qq.com.
引用本文:   
朱明, 汪桐生, 王年, 唐俊, 鲁玺龙. 基于多尺度自注意卷积的足迹压力图像检索算法[J]. 模式识别与人工智能, 2020, 33(12): 1097-1103. ZHU Ming, WANG Tongsheng, WANG Nian, TANG Jun, LU Xilong. Footprint Pressure Image Retrieval Algorithm Based on Multi-scale Self-attention Convolution. , 2020, 33(12): 1097-1103.
链接本文:  
http://manu46.magtech.com.cn/Jweb_prai/CN/10.16451/j.cnki.issn1003-6059.202012004      或     http://manu46.magtech.com.cn/Jweb_prai/CN/Y2020/V33/I12/1097
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