Classificação contextual de imagens por meio de redes neurais convolucionais de grafos e poda por similaridade

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Campos, Walacy da Silva
Data de Publicação: 2022
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))
Texto Completo: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/30250
Resumo: Técnicas de visão computacional se tornaram populares na indústria de tecnologia. Esse sucesso é derivado do avanço em recursos computacionais e na geração de dados complexos. Desta forma, o uso de algoritmos como redes neurais convolucionais para tarefas de classificação foi difundido entre muitas companhias. Apesar de tais redes apresentarem resultados interessantes para classificação de imagens, sua dificuldade em lidar com aspectos de relacionamento entre os dados abriu a possibilidade para o uso das redes neurais convolucionais de grafos. Contudo, essas redes de grafos possuem um gargalo relacionado à escalabilidade de recursos que é pouco explorado pelo estado da arte para o contexto de visão computacional. Desta forma, este trabalho propõe uma abordagem de poda com objetivo de reduzir o consumo de recursos computacionais das redes neurais convolucionais de grafos. Foi realizada uma avaliação experimental extensiva, a qual mostra que a abordagem proposta pode ser promissora, sendo capaz de reduzir o tempo de treinamento em 60,24%, além do consumo de memória de placa gráfica em 23,11%. O trabalho pode contribuir para a redução de recursos computacionais em data centers, sendo um dos principais ofensores no que tange a custos e emissão de carbono.
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Contudo, essas redes de grafos possuem um gargalo relacionado à escalabilidade de recursos que é pouco explorado pelo estado da arte para o contexto de visão computacional. Desta forma, este trabalho propõe uma abordagem de poda com objetivo de reduzir o consumo de recursos computacionais das redes neurais convolucionais de grafos. Foi realizada uma avaliação experimental extensiva, a qual mostra que a abordagem proposta pode ser promissora, sendo capaz de reduzir o tempo de treinamento em 60,24%, além do consumo de memória de placa gráfica em 23,11%. O trabalho pode contribuir para a redução de recursos computacionais em data centers, sendo um dos principais ofensores no que tange a custos e emissão de carbono.Computer vision techniques have become popular in the technology industry. This success is derived from advances in computational resources and the generation of complex data. In this way, the use of resources such as convolutional neural networks for classification tasks was widespread among companies. Although such networks present interesting results for image classification, their difficulty in dealing with data relationship aspects opened a possibility for the use of graph convolutional neural networks. However, these networks have a bottleneck related to the scalability of resources, which is not well explored by the state of the art for the context of computer vision. In this way, this research proposes an approach with the objective of reducing the consumption of computational resources of the graph convolutional neural networks. In this research, there were several tests executed, which revealed this work can be promissory in many scenarios, capable of reducing the training effort by reductions in the memory consumption of up to 60.24% and memory usage from a graphical card in 23.11%. The work can contribute to the reduction of computing resources in data centers, being one of the main offenders in terms of costs and carbon emissions.porUniversidade Tecnológica Federal do ParanáCornelio ProcopioPrograma de Pós-Graduação em InformáticaUTFPRBrasilCNPQ::CIENCIAS EXATAS E DA TERRA::CIENCIA DA COMPUTACAOCiência da ComputaçãoRedes Neurais (Computação)Teoria dos grafosVisão por computadorNeural networks (Computer science)Graph theoryComputer visionClassificação contextual de imagens por meio de redes neurais convolucionais de grafos e poda por similaridadeinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisCornélio ProcópioBugatti, Pedro Henriquehttp://lattes.cnpq.br/2177467029991118Saito, Priscila Tiemi Maedahttp://lattes.cnpq.br/6652293216938994Oliveira, Claiton dehttp://lattes.cnpq.br/8851289265109891Kaster, Daniel dos Santoshttp://lattes.cnpq.br/8013693656320228Bugatti, Pedro Henriquehttp://lattes.cnpq.br/2177467029991118Sanches, Silvio Ricardo Rodrigueshttp://lattes.cnpq.br/9931293076574399http://lattes.cnpq.br/0547345368556766Campos, Walacy da Silvainfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT))instname:Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)instacron:UTFPRORIGINALclassificacaotextualimagensredesneurais.pdfapplication/pdf10263340http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30250/1/classificacaotextualimagensredesneurais.pdfeb65412abebfb4475299f9a128b8b99fMD51TEXTclassificacaotextualimagensredesneurais.pdf.txtclassificacaotextualimagensredesneurais.pdf.txtExtracted texttext/plain102863http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30250/2/classificacaotextualimagensredesneurais.pdf.txtf6aea74992cc18ece5d8832d171d86faMD52THUMBNAILclassificacaotextualimagensredesneurais.pdf.jpgclassificacaotextualimagensredesneurais.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1590http://repositorio.utfpr.edu.br:8080/jspui/bitstream/1/30250/3/classificacaotextualimagensredesneurais.pdf.jpgc4c991389987e0e299b5dd65bc115858MD531/302502022-12-06 04:06:23.273oai:repositorio.utfpr.edu.br:1/30250Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.utfpr.edu.br:8080/oai/requestopendoar:2022-12-06T06:06:23Repositório Institucional da UTFPR (da Universidade Tecnológica Federal do Paraná (RIUT)) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná (UTFPR)false
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