Constructive Autoassociative Neural Network for Facial Recognition
- 1. Universidade de Pernambuco
- 2. Universidade Federal de Pernambuco
Description
Autoassociative artificial neural networks have been used in many different computer vision applications. However, it is difficult to define the most suitable neural network architecture because this definition is based on previous knowledge and depends on the problem domain. To address this problem, we propose a constructive autoassociative neural network called CANet (Constructive Autoassociative Neural Network). CANet integrates the concepts of receptive fields and autoassociative memory in a dynamic architecture that changes the configuration of the receptive fields by adding new neurons in the hidden layer, while a pruning algorithm removes neurons from the output layer. Neurons in the CANet output layer present lateral inhibitory connections that improve the recognition rate. Experiments in face recognition and facial expression recognition show that the CANet outperforms other methods presented in the literature.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
تم استخدام الشبكات العصبية الاصطناعية ذاتية الترابط في العديد من تطبيقات الرؤية الحاسوبية المختلفة. ومع ذلك، من الصعب تحديد بنية الشبكة العصبية الأكثر ملاءمة لأن هذا التعريف يعتمد على المعرفة السابقة ويعتمد على مجال المشكلة. لمعالجة هذه المشكلة، نقترح شبكة عصبية ذاتية الترابط بناءة تسمى CANET (شبكة عصبية ذاتية الترابط بناءة). يدمج CANET مفاهيم الحقول الاستقبالية والذاكرة الترابطية الذاتية في بنية ديناميكية تغير تكوين الحقول الاستقبالية عن طريق إضافة خلايا عصبية جديدة في الطبقة المخفية، بينما تزيل خوارزمية التقليم الخلايا العصبية من طبقة الإخراج. تقدم الخلايا العصبية في طبقة خرج كانيت وصلات تثبيطية جانبية تعمل على تحسين معدل التعرف. تظهر التجارب في التعرف على الوجه والتعرف على تعبيرات الوجه أن CANET يتفوق على الطرق الأخرى المقدمة في الأدبيات.Translated Description (French)
Les réseaux neuronaux artificiels auto-associatifs ont été utilisés dans de nombreuses applications de vision par ordinateur. Cependant, il est difficile de définir l'architecture de réseau neuronal la plus appropriée car cette définition est basée sur des connaissances antérieures et dépend du domaine du problème. Pour résoudre ce problème, nous proposons un réseau neuronal auto-associatif constructif appelé CANet (Constructive Autoassociative Neural Network). CANet intègre les concepts de champs récepteurs et de mémoire auto-associative dans une architecture dynamique qui modifie la configuration des champs récepteurs en ajoutant de nouveaux neurones dans la couche cachée, tandis qu'un algorithme d'élagage supprime les neurones de la couche de sortie. Les neurones de la couche de sortie CANet présentent des connexions latérales inhibitrices qui améliorent le taux de reconnaissance. Les expériences de reconnaissance faciale et d'expression faciale montrent que le CANet surpasse les autres méthodes présentées dans la littérature.Translated Description (Spanish)
Las redes neuronales artificiales autoasociativas se han utilizado en muchas aplicaciones diferentes de visión artificial. Sin embargo, es difícil definir la arquitectura de red neuronal más adecuada porque esta definición se basa en conocimientos previos y depende del dominio del problema. Para abordar este problema, proponemos una red neuronal autoasociativa constructiva llamada CANet (Constructive Autoassociative Neural Network). CANet integra los conceptos de campos receptivos y memoria autoasociativa en una arquitectura dinámica que cambia la configuración de los campos receptivos añadiendo nuevas neuronas en la capa oculta, mientras que un algoritmo de poda elimina las neuronas de la capa de salida. Las neuronas en la capa de salida CANet presentan conexiones inhibidoras laterales que mejoran la tasa de reconocimiento. Los experimentos en reconocimiento facial y reconocimiento de expresiones faciales muestran que CANet supera a otros métodos presentados en la literatura.Files
journal.pone.0115967&type=printable.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:ff71b69d444a40a02acbc9103f62e048
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- شبكة عصبية ذاتية الترابط بناءة للتعرف على الوجه
- Translated title (French)
- Réseau neuronal auto-associatif constructif pour la reconnaissance faciale
- Translated title (Spanish)
- Red neuronal autoasociativa constructiva para el reconocimiento facial
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2054838443
- DOI
- 10.1371/journal.pone.0115967
References
- https://openalex.org/W1546197084
- https://openalex.org/W1569512666
- https://openalex.org/W1914401667
- https://openalex.org/W1983205235
- https://openalex.org/W2001406142
- https://openalex.org/W2001911320
- https://openalex.org/W2006431213
- https://openalex.org/W2022508996
- https://openalex.org/W2026859661
- https://openalex.org/W2029693922
- https://openalex.org/W2042481239
- https://openalex.org/W2046016430
- https://openalex.org/W2054900353
- https://openalex.org/W2066332159
- https://openalex.org/W2076835685
- https://openalex.org/W2081808304
- https://openalex.org/W2082263238
- https://openalex.org/W2091328698
- https://openalex.org/W2092859712
- https://openalex.org/W2099202343
- https://openalex.org/W2103560185
- https://openalex.org/W2103646678
- https://openalex.org/W2104300208
- https://openalex.org/W2109854212
- https://openalex.org/W2110179049
- https://openalex.org/W2112796928
- https://openalex.org/W2117838246
- https://openalex.org/W2119002676
- https://openalex.org/W2119525442
- https://openalex.org/W2119586505
- https://openalex.org/W2122538988
- https://openalex.org/W2124196462
- https://openalex.org/W2128632866
- https://openalex.org/W2134262590
- https://openalex.org/W2135894295
- https://openalex.org/W2137983211
- https://openalex.org/W2141682677
- https://openalex.org/W2142544077
- https://openalex.org/W2142584058
- https://openalex.org/W2143908786
- https://openalex.org/W2144789942
- https://openalex.org/W2145085734
- https://openalex.org/W2151732604
- https://openalex.org/W2152044800
- https://openalex.org/W2156798906
- https://openalex.org/W2417704200
- https://openalex.org/W2742056389