JP6271092B2 - 信号の埋め込みを生成する方法およびシステム - Google Patents
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Description
図2は、作用素に対して不変である信号の埋め込みを生成する方法の1つの実施の形態を示している。測定ベクトルei 210のそれぞれは、取得された信号x 201を測定するのに用いられ、xの埋め込みをy 240として生成する。
2つの信号を比較するために、類似度または非類似度が、多くの場合に用いられる。類似度は、2つの信号が類似しているときは高く、2つの信号が類似していないときは低い。非類似度は、信号が類似しているときは低く、信号が類似していないときは高い。
これらの埋め込みのいくつかの使用法がある。最も重要なもののうちの1つは、データベース、例えば画像のデータベースからの作用素不変信号取り出しである。この用途では、着信したクエリ信号に類似した信号を得るために、信号のデータベースが、作用素不変方法を用いて検索される。データベースは、当該データベース内の全ての信号の埋め込みを求め、これらの埋め込みをインデックスとしてデータベースに記憶することによる適切な作用素不変埋め込みを用いて準備される。
Claims (37)
- 作用素に対して不変である、信号の埋め込みを生成する方法であって、
測定ベクトルの集合からの各ベクトルを用いて前記信号を測定して、対応する係数の集合を生成するステップであって、各測定ベクトルと前記信号とを比較し、前記作用素を用いて各測定ベクトルおよび前記信号を変換する、測定するステップと、
既定の基準に従った1つまたは複数の一致する係数の集合を選択するステップと、
前記一致する係数を組み合わせて、前記信号の前記埋め込みを生成するステップであって、前記埋め込みは、作用素不変である、生成するステップと
を含み、前記ステップは、プロセッサにおいて実行される、方法。 - 2つの信号のそれぞれについて前記埋め込みを生成するステップと、
前記2つの信号の前記埋め込みを比較して、比較結果を生成するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 信号のデータベースに記憶された各信号について前記埋め込みを生成するステップと、
各信号を前記埋め込みに関連付けて、インデックスエントリーを生成するステップと、
前記インデックスエントリーをインデックステーブルに記憶するステップと
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - クエリ信号の埋め込みを生成するステップと、
前記インデックスエントリーを用いて、前記クエリ信号の前記埋め込みを、前記データベースに記憶された前記信号の前記埋め込みと比較するステップと、
前記クエリ信号の前記埋め込みに対応する、一致する埋め込みを有する前記データベース内の前記信号を取り出すステップと
をさらに含む、請求項3に記載の方法。 - 前記測定ベクトルの集合をランダムに生成するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記選択するステップは、類似性メトリックを用いる、請求項1に記載の方法。
- 前記選択するステップは、非類似性メトリックを用いる、請求項1に記載の方法。
- 前記比較するステップは、類似性メトリックを用いる、請求項2に記載の方法。
- 前記比較するステップは、非類似性メトリックを用いる、請求項2に記載の方法。
- 前記一致する係数は、最もよく一致する係数である、請求項1に記載の方法。
- 前記非類似性メトリックは、2つの信号間の距離を計算するものである、請求項7または9に記載の方法。
- 前記距離は、ユークリッド距離である、請求項11に記載の方法。
- 前記非類似性メトリックは、ダイバージェンスである、請求項7または9に記載の方法。
- 前記ダイバージェンスは、ブレグマンダイバージェンスである、請求項13に記載の方法。
- 前記類似性メトリックは、相関である、請求項6または8に記載の方法。
- 前記類似性メトリックは、相関の大きさである、請求項6または8に記載の方法。
- 前記類似性メトリックは、類似性カーネルを用いて測定される、請求項6または8に記載の方法。
- 前記類似性カーネルは、動径基底カーネルである、請求項17に記載の方法。
- 前記作用素は、シフト、縮尺変更、または回転、およびそれらの組み合わせを特徴付ける、請求項1に記載の方法。
- 前記作用素は、前記信号の変換を特徴付ける、請求項1に記載の方法。
- 前記変換の特定の特性が、パラメーターによって特徴付けられる、請求項20に記載の方法。
- 前記測定ベクトルの数は、前記信号の次元数よりも少ない、請求項1に記載の方法。
- 前記測定ベクトルは、信号空間における単位球面上に一様に分布している、請求項1に記載の方法。
- 前記埋め込みを量子化するステップ
をさらに含む、請求項1に記載の方法。 - 前記埋め込みを前記比較するステップは、前記埋め込みのハッシュを用いる、請求項1または4に記載の方法。
- 前記関連付けるステップも、前記埋め込みのハッシュを用いて、インデックスエントリーを生成する、請求項3に記載の方法。
- 前記信号は、画像である、請求項1に記載の方法。
- 前記信号は、センサーによって生成される、請求項1に記載の方法。
- 前記センサーは、機械システムを検知するものである、請求項28に記載の方法。
- 前記機械システムは、工場機器である、請求項29に記載の方法。
- 前記センサーは、電気システムを検知するものである、請求項29に記載の方法。
- 前記電気システムは、電力貯蔵システムである、請求項31に記載の方法。
- 前記電力貯蔵システムは、電池を含む、請求項32に記載の方法。
- 前記データベースに記憶された前記信号に関連付けられたメタデータを取り出すステップ
をさらに含む、請求項4に記載の方法。 - 作用素に対して不変である、信号の埋め込みを生成するシステムであって、
前記信号を取得する手段と、
前記取得する手段に接続されたプロセッサであって、
測定ベクトルの集合からの各ベクトルを用いて前記信号を測定して、対応する係数の集合を生成し、なお、前記測定は、各測定ベクトルと前記信号とを比較し、前記作用素を用いて各測定ベクトルおよび前記信号を変換し、
既定の基準に従って1つまたは複数の一致する係数の集合を選択し、
前記一致する係数を組み合わせて、前記信号の前記埋め込みを生成し、ここで、前記埋め込みは、作用素不変である、
ように構成されたプロセッサと
を備える、システム。 - 前記取得する手段は、センサーを含む、請求項35に記載のシステム。
- 前記プロセッサは、クライアントであり、該クライアントは、クエリ信号の埋め込みを生成するように構成され、
信号および該信号のそれぞれの前記埋め込みを記憶するデータベースを備えるサーバーと、
前記クエリ信号の前記埋め込みを前記データベースに記憶された全ての前記信号の前記埋め込みと比較することと、
前記クエリ信号の前記埋め込みと一致する前記埋め込みに対応する前記データベース内の前記信号を取り出すことと
をさらに備える請求項35に記載のシステム。
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