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[人工智能]CNN非接触掌纹识别改进过程(三)——Gabor卷积神经网络

参考论文:
Gabor Convolutional Networks (IEEE Transactions on Image Processing(Volume: 27,Issue: 9, Sept. 2018))
中文描述

1.概要

将多个Gabor滤波器调制为GoF,用GoF代替卷积层,得到Gabor卷积神经网络。

1.1 GoF

将多个Gabor滤波器调制为GoF,GoF功能类似于CNN中的卷积层,本质上也是一种卷积计算,GoF中的参数是U、V,分别对应于Gabor滤波器的方向和尺度,表示这样的滤波器能够提取掌纹U个方向和V种尺寸上的特征,这两个参数类似于卷积核的大小,可以根据需要设置。
文献中设置的是让U=N,大小在1-6之间,V随着层数从1-4变化。
在这里插入图片描述

1.2 Gabor卷积神经网络

GoF中只有可学习滤波器 C i , o C_{i,o} Ci,o?中的参数参与权重的更新,在源代码中,所有的前向传播和反向传播是在C++中完成的,在Python中进行调用,为此最好在Linux系统中运行。(本菜鸟在Windows上改了很久,调不动[哭]~)

2.运行

直接调用源码中的“gcn”文件夹,主函数和框架仍是用自己的,相当于只是用GConv层直接代替nn.Conv2d:
在这里插入图片描述
参数channel就是U,nScale就是V。

2.1 U和V

仿效原论文对U和V两个参数对实验结果的影响做了对比,使用的是IITD非接触掌纹数据集:
在这里插入图片描述

2.2 GConv和Conv2d

使用0-4个GConv依次替代CNN中的Conv2d,对比5种模型的结果:
在这里插入图片描述

在IITD上Gabor卷积神经网络的结果总不如CNN,尝试多次调整参数,这几种模型也都是经过优化的,仍不符合预期,但结果相对于以往几年的经典网络模型还是不错的,就是打不败CNN…
在Tongji非接触掌纹数据集上两种最好的模型都达到了1.0的识别率,这一点还不错。
找机会会把代码传上去。

总之实验到这里就彻底告一段落了,没有创新,没有优化,只是搬弄粉饰,拾人牙慧,捡着前辈的东西重现一番,为大学生活画上一个潦草的句号,没有留恋,没有遗憾。

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加:2022-05-24 18:10:12  更:2022-05-24 18:15:09 
 
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