Применение нейронных сетей сиамской архитектуры в задачах классификации продуктов различных категорий на прилавках универсама

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

В настоящей работе представлено исследование на тему применения нейронных сетей сиамской архитектуры в задачах классификации различных продуктов питания на прилавках универсальных магазинов. Сиамские сети — это особый класс нейросетевых архитектур, объединяющий в себе две свёрточные подсети. Его часто используют в задачах сопоставления объектов, поскольку по сравнению с традиционными свёрточными нейронными сетями он не требует большого количества обучающих данных. В ходе работ сгенерирован собственный набор данных, включающий пять различных категорий продуктов. В результате удалось достичь точности в 97.5% при обучении.

Об авторах

Александр Владимирович Смирнов

Институт программных систем им. А. К. Айламазяна РАН

Email: asmirnov\_1991@mail.ru
Младший научный сотрудник Лаборатории методов обработки и анализа изображений, Институт Программных Систем имени А. К. Айламазяна РАН. Научные интересы: компьютерное зрение; нейронные сети; робототехника; автоматизация и управление

Игорь Петрович Тищенко

Институт программных систем им. А. К. Айламазяна РАН

Email: igor.p.tishchenko@gmail.com
Кандидат технических наук, зав. Лабораторией методов обработки и анализа изображений, Институт Программных Систем имени А. К. Айламазяна РАН. Научные интересы: компьютерное зрение; нейронные сети; робототехника; автоматизация и управление

Список литературы

  1. Bromley J., Guyon I., LeCun Y., Säckinger E., Shah R.. “Signature verification using a ‘Siamese’ time delay neural network”, Proceedings of the 6th International Conference on Neural Information Processing Systems, NIPS'93, Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA, 1993, pp. 737–744.
  2. Livieris I. E., Pintelas E., Kiriakidou N., Pintelas P.. “Explainable image similarity: integrating siamese networks and grad-CAM”, Journal of Imaging, 9:10 (2023).
  3. Valero-Mas J. J., Gallego A. J., Rico-Juan J. R.. “An overview of ensemble and feature learning in few-shot image classification using siamese networks”, Multimedia Tools and Applications, 83:7 (2024), pp. 19929–19952.
  4. Понамарёв В. В., Китов В. В., Китов В. А.. «Учёт иерархии классов при классификации объектов с помощью сиамских нейронных сетей», Прикладная математика и информатика, 2023, №73, с. 38–57.
  5. Byung-Rae C., Binod V.. “Enhancing human activity recognition with siamese networks: a comparative study of contrastive and triplet learning approaches”, Electronics, 13:9 (2024), pp. 1739.
  6. Qiqi Z., Sai W., Shun T., Liangbin Y., Kunlun Q., Qingfeng G.. “RockS$^2$Net: Rock image classification via a spatial localization siamese network”, Computers & Geosciences, 185 (March 2024), 105560.
  7. Abady L., Wang J., Tondi B., Barni M.. “A siamese-based verification system for open-set architecture attribution of synthetic images”, Pattern Recognition Letters, 180 (April 2024), pp. 75–81.
  8. Lingxia L., Ju-Song K., Fanju M., Miao Y.. “Non-intrusive load identification based on retrainable Siamese network”, Sensors, 24:8 (2024).
  9. Contreras J., Mostafapour S., Popp J., Bocklitz T.. “Siamese networks for clinically relevant bacteria classification based on Raman spectroscopy”, Molecules, 29:5 (2024).
  10. Zhenzhen Y., Botao H., Zhenghao S., Minghua Z., Shuangli D., Haiqin L., Xinhong H., Xiaoyong R., Yan Y.. “Vocal cord leukoplakia classification using Siamese network under small samples of white light endoscopy images”, Otolaryngology–Head and Neck Surgery, 170:4 (2024), pp. 1099–1108.
  11. Polsinelli M., Li H. B., Mignosi F., Zhang L., Placidi G.. “Siamese network to assess scanner-related contrast variability in MRI”, Image and Vision Computing, 145 (May 2024), 104997.
  12. Ranjan P., Girdhar A.. “Deep Siamese network with handcrafted feature extraction for hyperspectral image classification”, Multimedia Tools and Applications, 83:1 (2024), pp. 2501–2526.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Согласие на обработку персональных данных

 

Используя сайт https://journals.rcsi.science, я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных») даю согласие на обработку персональных данных на этом сайте (текст Согласия) и на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика» (текст Согласия).