参考简书github

0.前言

  • 相关资料:

  • 论文基本信息:

    • 领域:数据增强

    • 发表时间:arxiv 2022(2022.5.1)

1.针对的问题

  大型的深度神经网络存在一些不好的行为,比如记忆性和对抗样本敏感问题。当前的神经网络大多都是基于经验风险最小化(ERM原理)这个基本思想进行学习或训练的,这个思想通过最小化在训练数据的平均误差以拟合真实的数据分布进行学习,当样本容量足够大时,经验风险最小化能保证有很好的学习效果,但是当样本容量很小,函数参数量不断增大时,ERM的训练趋向于记忆训练数据,导致泛化能力不足和难以抵御分布外的对抗样本的问题。(ERM中通过训练集来估计数据分布,但是当样本量不足或参数量太多时,则对真实数据分布的拟合效果很差)

  解决ERM问题的一个途径就是使用邻域风险最小化原则(Vicinal Risk Minimization,VRM),即通过先验知识构造训练样本在训练集分布上的邻域值。通常做法就是传统的数据扩充,如翻转,旋转,放缩等,但是这种做法过于依赖特定数据集,需要人类的专门先验知识,并且数据增强假定邻域内样本都是同一类,没有对不同类不同样本之间邻域关系进行建模。(VRM中通过邻域分布来估计数据分布,由于邻域是生成的,所以数据量可以变为“无限”)

2.主要贡献

  提出一种新的数据扩展方式,即使用线性插值的方法得到新的扩展数据。 

3.方法

  前面提到,以传统的数据增强方法得到的邻域存在问题,所以作者提出了一种通用的邻域分布,mixup。

  本质上,mixup在成对样本及其标签的凸组合(convex combinations)上训练神经网络。具体来说,假设是两个随机抽取的样本,构建的样本为,其中代表原始输入向量,代表one-hot标签编码。

  实验证明在狄利克雷分布(多变量普遍化的分布)上对三个或者四个特征进行凸组合并不能带来更多的提升,反而会增加计算负担。所以论文中λ满足分布(伯努利分布乘上[0,1]之间的均匀分布得到),目前mixup的实现使用一个单独的data loader来得到一个minibatch,mixup在随机shuffle之后应用于同一个minibatch。此外,仅在具有相同标签的输入之间进行插值不会得到性能提升

  mixup可以理解为一种激励模型在训练数据之间表现出线性的数据扩充方法,作者认为,这种线性行为可以在训练集之外进行预测时增加鲁棒性,减少错误预测的数量。此外,从奥卡姆剃刀(如无必要,勿增实体,即简单有效原理)的角度来看,线性是一种很好的归纳偏差,因为它是最简单的行为之一。



mixup: BEYOND EMPIRICAL RISK MINIMIZATION概述的更多相关文章

  1. mixup: Beyond Empirical Risk Minimization

    这篇论文MIT和FAIR的工作,主要是提出了一种mixup的方式.(感觉是一种产生hard sample的方法,是一种新的.更有效的数据增强.) 1 Introduction 大网络需要大数据,目前C ...

  2. 小样本利器4. 正则化+数据增强 Mixup Family代码实现

    前三章我们陆续介绍了半监督和对抗训练的方案来提高模型在样本外的泛化能力,这一章我们介绍一种嵌入模型的数据增强方案.之前没太重视这种方案,实在是方法过于朴实...不过在最近用的几个数据集上mixup的表 ...

  3. 论文解读(GraphDA)《Data Augmentation for Deep Graph Learning: A Survey》

    论文信息 论文标题:Data Augmentation for Deep Graph Learning: A Survey论文作者:Kaize Ding, Zhe Xu, Hanghang Tong, ...

  4. AI大有可为:NAIE平台助力垃圾分类

    摘要:生活垃圾的分类和处理是目前整个社会都在关注的热点,如何对生活垃圾进行简洁高效的分类与检测对垃圾的运输处理至关重要.AI技术在垃圾分类中的应用成为了关注焦点. 如今AI已经是这个时代智能的代名词了 ...

  5. Octave Convolution卷积

    Octave Convolution卷积 MXNet implementation 实现for: Drop an Octave: Reducing Spatial Redundancy in Conv ...

  6. deeplearning模型库

    deeplearning模型库 1. 图像分类 数据集:ImageNet1000类 1.1  量化 分类模型Lite时延(ms) 设备 模型类型 压缩策略 armv7 Thread 1 armv7 T ...

  7. YOLOV4知识点分析(二)

    YOLOV4知识点分析(二) 6. 数据增强相关-mixup 论文名称:mixup: BEYOND EMPIRICAL RISK MINIMIZATION 论文地址:https://arxiv.org ...

  8. YOLOV4各个创新功能模块技术分析(二)

    YOLOV4各个创新功能模块技术分析(二) 四.数据增强相关-GridMask Data Augmentation 论文名称:GridMask Data Augmentation 论文地址:https ...

  9. zz姚班天才少年鬲融凭非凸优化研究成果获得斯隆研究奖

    姚班天才少年鬲融凭非凸优化研究成果获得斯隆研究奖 近日,美国艾尔弗·斯隆基金会(The Alfred P. Sloan Foundation)公布了2019年斯隆研究奖(Sloan Research ...

  10. Andrew Ng机器学习公开课笔记 -- 学习理论

    网易公开课,第9,10课 notes,http://cs229.stanford.edu/notes/cs229-notes4.pdf 这章要讨论的问题是,如何去评价和选择学习算法   Bias/va ...

随机推荐

  1. CodeGym自学笔记06——内存寻址和变量

    内存寻址和变量 print() print() 函数用于在屏幕上逐个字符显示文本.当屏幕上某一行没有足够空间时,文本开始在下一行显示. println() 可以使用 println() 函数停止在当前 ...

  2. 使用a标签锚点实现顺滑效果

    scroll-behavior:smooth;//使用该方法使用a标签锚点的时候会实现平滑 xxx.scrollIntoView({ behavior: "smooth" })

  3. MongoDB升级

    因业务需要所以需要对mongoDB客户端jar包升级,在此记录一些过程 1.jar包替换,引入依赖 3.2.2: mongo-java-driver     |     4.6.1: mongo-dr ...

  4. A调用B方法,@Transactional事务问题

    总结:方法A调用方法B:1.如果只有A加@Transactional注解:则AB在同一事务中,任意异常都回滚:2.如果只有B加@Transactional注解:AB方法为同一类,事务失效任意异常都不回 ...

  5. 基于北斗gps设计的NTP网络时间服务器

    基于北斗gps设计的NTP网络时间服务器 基于北斗gps设计的NTP网络时间服务器 京准电子科技官微--ahjzsz 随着5G等新型基础设施持续建设和发展,在未来万物互联的庞大信息网络中,跨路由节点之 ...

  6. 安装MinGW-C++开发环境2--软件安装

    下面以MinGW安装路径为C:\Local\MinGW64为例说明安装过程: 1.解压x86_64-8.1.0-release-posix-seh-rt_v6-rev0.7z到C:\Local\Min ...

  7. Linux内核红黑树1—Documentation/rbtree.txt翻译

    转自:https://www.cnblogs.com/hellokitty2/p/15362630.html 1. 什么是红黑树,它们有什么用?---------------------------- ...

  8. 6.navicat for mysql 定时计划 定时导出EXCEL文件 并 附件发送邮件到固定邮箱

    链接:https://blog.csdn.net/pizilii/article/details/80829761 补充: 先查看mysql定时任务是否开启. show variables like ...

  9. nginx status code 状态码

    目录 1XX 临时响应并需要请求者继续执行操作的状态代码 2XX 成功功处理了请求的状态代码 3XX 重定向 要完成请求,需要进一步操作 通常用来重定向 4XX 表示请求可能出错,妨碍了服务器的处理 ...

  10. thinkphp5.0 分页用法

    $num = input('get.page')?input('get.page'):1; //接收参数 //数据的总数量 $count = Db::name('user')->where([' ...