Scalable Semi-Supervised Structure Learning for Event Recognition

Διδακτορική Διατριβή uoadl:3372828 36 Αναγνώσεις

Μονάδα:
Τμήμα Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών
Πληροφορική
Ημερομηνία κατάθεσης:
2024-01-05
Έτος εκπόνησης:
2024
Συγγραφέας:
Μιχελιουδάκης Ευάγγελος
Στοιχεία επταμελούς επιτροπής:
Σέργιος Θεοδωρίδης, Καθηγητής, Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Γεώργιος Παλιούρας, Ερευνητής Α, Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΕΦΕ "Δημόκριτος"
Αλέξανδρος Αρτίκης, Αναπληρωτής Καθηγητής, Ναυτιλιακών Σπουδών, Πανεπιστήμιο Πειραιώς
Παναγιώτης Σταματόπουλος, Επίκουρος Καθηγητής, Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Μανώλης Κουμπαράκης, Καθηγητής, Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Παναγιώτης Ροντογιάννης, Καθηγητής, Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών, ΕΚΠΑ
Γιώργος Βούρος, Καθηγητής, Ψηφιακών Συστημάτων, Πανεπιστήμιο Πειραιώς
Πρωτότυπος Τίτλος:
Scalable Semi-Supervised Structure Learning for Event Recognition
Γλώσσες διατριβής:
Αγγλικά
Μεταφρασμένος τίτλος:
Κλιμακούμενη Ημι-Επιβλεπόμενη Σχεσιακή Μηχανική Μάθηση για Αναγνώριση Γεγονότων
Περίληψη:
Η συμβολική αναγνώριση γεγονότων συχνά βασίζεται σε μια βάση γνώσης, η οποία περιέχει κανόνες εκφρασμένους σε λογική πρώτης τάξης, και χρησιμοποιείται για την αναγνώριση γεγονότων σε ροές δεδομένων. Τέτοια λογικά συστήματα αναγνώρισης γεγονότων προσφέρουν εύρωστο χρονικό συμπερασμό και επιτρέπουν την αυτόματη κατασκευή κανόνων με τη χρήση Επαγωγικού Λογικού Προγραμματισμού. Παρότι οι υπάρχουσες μέθοδοι για την εκμάθηση σχεσιακών δομών διευκολύνουν την εύρεση τέτοιων κανόνων σε θορυβώδεις ροές δεδομένων, υποθέτουν ότι τα δεδομένα εκμάθησης είναι πλήρως επισημειωμένα, πράγμα το οποίο είναι μη ρεαλιστικό σε πραγματικές εφαρμογές. Σε αυτή τη διατριβή επιχειρούμε να αντιμετωπίσουμε το πρόβλημα της κλιμακούμενης ημί-επιπλεπόμενης μάθησης για αναγνώριση γεγονότων. Προτείνουμε δύο καινούργιες τεχνικές για να συμπεραίνουμε τις απούσες επισημειώσεις στα δεδομένα εκπαίδευσης και να μαθαίνουμε κανόνες εκφρασμένους σε Λογισμό Γεγονότων. Το SPLICE είναι ένα σύστημα το οποίο χρησιμοποιεί γράφους για να εξάγει επισημειώσεις για τα μη-επισημειωμένα δεδομένα με βάση τις αποστάσεις τους από τα αντίστοιχα επισημειωμένα. Για να εφαρμόσουμε τη μέθοδο αυτή σε λογική πρώτης τάξης, χρησιμοποιούμε μια απόσταση για σχεσιακές δομές η οποία μετράει την απόσταση μεταξύ λογικών ατόμων. Η διαδικασία της επισημείωσης των δεδομένων γίνεται σε ένα πέρασμα με χρήση ενός μηχανισμού μνήμης και του Hoeffding bound για να φιλτράρουμε αντικρουόμενα παραδείγματα. Παρόλα αυτά το SPLICE, βασίζεται σημαντικά στη μετρική που υπολογίζει τις αποστάσεις μεταξύ των λογικών ατόμων. Επιπλέον, δεν υπάρχει καμία εγγύηση για την ποιότητα των λύσεων στους τοπικούς γράφους που κατασκευάζονται από τη ροή δεδομένων. Συνεπώς, προτείνουμε μια δεύτερη μέθοδο, το SPLICE+, η οποία χρησιμοποιεί μια υβριδική απόσταση που συνδυάζει μια βελτιστοποιημένη απόσταση σχεσιακών δομών και μια απόσταση που βασίζεται στη μάζα των δεδομένων. Η πρώτη καθοδηγείται από μια επιλογή χαρακτηριστικών, ενώ η δεύτερη στην εκτίμηση της μάζα των δεδομένων. Επιπλέον, το SPLICE+ βελτιώνει την κατασκευή του γράφου με το να αποθηκεύει μια σύνοψη του παρελθόντος ώστε να πετύχει καλύτερες επισημειώσεις στους τοπικούς γράφους. Αξιολογούμε τις μεθόδους μας σε εφαρμογές σύνθετης αναγνώρισης γεγονότων χρησιμοποιώντας ένα σύνολο δεδομένων για αναγνώριση ανθρώπινων δραστηριοτήτων, ένα για αναγνώριση ναυτιλιακών συμβάντων και ένα για τη διαχείριση εμπορικών οχημάτων.
Κύρια θεματική κατηγορία:
Τεχνολογία – Πληροφορική
Λέξεις-κλειδιά:
Ημι-επιβλεπόμενη μηχανική μάθηση, διάδοση επισημειώσεων σε γράφους, αποστάσεις για λογική πρώτης τάξης, μάθηση μετρικών συναρτήσεων, αποστάσεις μάζας, λογισμός γεγονότων, αναγνώριση γεγονότων
Ευρετήριο:
Όχι
Αρ. σελίδων ευρετηρίου:
0
Εικονογραφημένη:
Ναι
Αρ. βιβλιογραφικών αναφορών:
192
Αριθμός σελίδων:
109