Детальная информация

Название: Реидентификация кольчатых нерп с помощью сверточных нейронных сетей: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 02.03.03 «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем» ; образовательная программа 02.03.03_01 «Информационные системы и базы данных»
Авторы: Челак Илья Ростиславович
Научный руководитель: Белых Игорь Николаевич
Другие авторы: Пархоменко Владимир Андреевич
Организация: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт компьютерных наук и технологий
Выходные сведения: Санкт-Петербург, 2021
Коллекция: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Тематика: сопоставление изображений; глобальный пулинг; биометрия животных; сайменские кольчатые нерпы; pattern matching; global pooling; animal biometrics; saimaa ringed seals
Тип документа: Выпускная квалификационная работа бакалавра
Тип файла: PDF
Язык: Русский
Код специальности ФГОС: 02.03.03
Группа специальностей ФГОС: 020000 - Компьютерные и информационные науки
Ссылки: Отзыв руководителя; Отчет о проверке на объем и корректность внешних заимствований
DOI: 10.18720/SPBPU/3/2021/vr/vr21-2307
Права доступа: Доступ по паролю из сети Интернет (чтение, печать, копирование)

Разрешенные действия:

Действие 'Прочитать' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети Действие 'Загрузить' будет доступно, если вы выполните вход в систему или будете работать с сайтом на компьютере в другой сети

Группа: Анонимные пользователи

Сеть: Интернет

Аннотация

Сайменские и ладожские кольчатые нерпы находятся на грани вымирания. Сейчас большое количество изображений, собранных с помощью установленных на озерах фотоловушек, позволяет реидентифицировать животных и представляет новые возможности для биологов в их усилиях по защите кольчатых нерп. Данная работа нацелена на определение новых подходов к реидентификации сайменских нерп при учитывании сложностей с вариативностью поз животных. В частности, исследуется каким образом могут быть улучшены и применены методы глобального пулинга в нашей задаче. Кроме того, представлен новый слой глобального пулинга - EDEN, который позволяет собрать информацию о распределении признаков в картах активации. Это делается с помощью нахождения разложения на основе собственных векторов матрицы ковариации функции вероятности двух дискретных величин, обозначающих позиции элементов в картах активаций. Эксперименты показывают, что EDEN превосходит существующие методы пулинга на непростом наборе изображений сайменских кольчатых нерп.

Saimaa and Ladoga ringed seals are on the verge of extinction. Presently a large number of images collected by camera traps installed on the lakes allows animal reidentification and presents new opportunities for biologists in their efforts of ringed seals conservation. This study aims to determine novel approaches for the reidentification of Saimaa ringed seals while taking into account high animal pose variation. In particular, it is explored how global pooling methods can be improved and applied to our task. In addition, a novel layer for global pooling - EDEN is introduced. It is capable of collecting information about the distribution of features in activation maps. This is done by finding an eigen decomposition of the covariance matrix for the probability mass function representing the spatial distribution of features in the feature map. Experiments show that EDEN outperforms existing pooling methods on a challenging dataset of Saimaa ringed seals images.

Права на использование объекта хранения

Место доступа Группа пользователей Действие
Локальная сеть ИБК СПбПУ Все Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи СПбПУ Прочитать Печать Загрузить
Интернет Авторизованные пользователи (не СПбПУ)
-> Интернет Анонимные пользователи

Оглавление

  • Реидентификация кольчатых нерп с помощью сверточных нейронных сетей
    • Введение
    • 1. Обзор методов распознавания сайменских кольчатых нерп
    • 2. Анализ теоретических методов сопоставления изображений
    • 3. Алгоритм реидентификации сайменских кольчатых нерп
    • 4. Экспериментальные исследования использованной системы реидентификации сайменских кольчатых нерп
    • Заключение
    • Список сокращений и условных обозначений
    • Список использованных источников
    • Приложение 1. Код использованных слоев глобального пулинга
    • Приложение 2. Код использованного SoftPool
    • Приложение 3. Код архитектуры нейронной сети, функции потерь
    • Приложение 4. Код функций тренировки нейронной сети
    • Приложение 5. Код для проведения экспериментов

Статистика использования

stat Количество обращений: 0
За последние 30 дней: 0
Подробная статистика