کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
10326778 679581 2014 13 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Efficient greedy estimation of mixture models through a binary tree search
ترجمه فارسی عنوان
برآورد هاردی کارآمد از مدل های مخلوط از طریق جستجو درخت دودویی
کلمات کلیدی
ترجمه چکیده
با توجه به مدل های مخلوط، که در آن اجزای مخلوط به خوشه ها در فضای داده وابسته است، می توان با خوشه بندی داده های ذخیره شده، می توان از خوشه بندی استفاده کرد. در این مقاله، یک الگوریتم طبقه بندی جدید کنترل نشده بر اساس برآورد همزمان پارامترهای مخلوط و تعداد قطعات (پیچیدگی) ارائه می کنیم. جنبه متمایز آن این است که چگونه فضای داده جستجو می شود. الگوریتم ما از یک کامپوننت تک تمام فضای ورودی شروع می شود و به ترتیب مولفه ها را با توجه به جستجوی اول در ساختار درخت باینری تقسیم می کند که اکتشاف کارآیی راه حل های ممکن را فراهم می کند. طرح پیشنهادی صرفه جویی های محاسباتی مهم را نسبت به دیگر الگوریتم های پیشرفته ای نشان می دهد، و آن را به خصوص برای سناریوهایی که در آن زمان عملکرد یک مسئله است، مانند برنامه های کاربردی بین کامپیوتر و روبات، مناسب می باشد. روش اولیه سازی منحصر به فرد است، اجازه می دهد تکامل قطعی الگوریتم، در حالی که برآورد پارامتر با اصلاح الگوریتم به حداکثر رساندن انتظار انجام می شود. برای مقایسه مدل ها با پیچیدگی های مختلف، ما از معیارهای اطلاعات کمترین پیام پیروی می کنیم که پیوند بین تعداد مولفه ها و احتمال ورود به اطلاعات مناسب را پیاده سازی می کند. ما رویکرد جدید ما با آزمایشات بر روی داده های مصنوعی را معتبر می دانیم و از رویکرد مربوط به کارایی محاسباتی آن در برنامه های تقسیم بندی تصویر با فشرده سازی داده کاوش می کنیم.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه مهندسی کامپیوتر هوش مصنوعی
چکیده انگلیسی
Unsupervised data clustering can be addressed by the estimation of mixture models, where the mixture components are associated to clusters in data space. In this paper we present a novel unsupervised classification algorithm based on the simultaneous estimation of the mixture's parameters and the number of components (complexity). Its distinguishing aspect is the way the data space is searched. Our algorithm starts from a single component covering all the input space and iteratively splits components according to breadth first search on a binary tree structure that provides an efficient exploration of the possible solutions. The proposed scheme demonstrates important computational savings with respect to other state-of-the-art algorithms, making it particularly suited to scenarios where the performance time is an issue, such as in computer and robot vision applications. The initialization procedure is unique, allowing a deterministic evolution of the algorithm, while the parameter estimation is performed with a modification of the Expectation Maximization algorithm. To compare models with different complexity we use the Minimum Message Length information criteria that implement the trade-off between the number of components and data fit log-likelihood. We validate our new approach with experiments on synthetic data, and we test and compare to related approaches its computational efficiency in data-intensive image segmentation applications.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Robotics and Autonomous Systems - Volume 62, Issue 10, October 2014, Pages 1440-1452
نویسندگان
, , , ,