Scale is often seen as a given, disturbing factor in many vision tasks. When doing so it is one of the factors why we need more data during learning. In recent work scale equivariance was added to convolutional neural networks. It was shown to be effective for a range of tasks. We aim for accurate scale-equivariant convolutional neural networks (SE-CNNs) applicable for problems where high granularity of scale and small filter sizes are required. Current SE-CNNs rely on weight sharing and filter rescaling, the latter of which is accurate for integer scales only. To reach accurate scale equivariance, we derive general constraints under which scale-convolution remains equivariant to discrete rescaling. We find the exact solution for all cases where it exists, and compute the approximation for the rest. The discrete scale-convolution pays off, as demonstrated in a new state-of-the-art classification on MNIST-scale and improving the results on STL-10. With the same SE scheme, we also improve the computational effort of a scale-equivariant Siamese tracker on OTB-13.


翻译:在很多愿景任务中, 规模往往被视为一个特定、 令人不安的因素。 当它成为我们学习时需要更多数据的因素之一。 在近期的工作规模差异被添加到进化神经网络中。 它被证明对一系列任务有效。 我们的目标是精确的规模- 等变共振神经网络( SE- CNNs), 适用于需要高颗粒规模和小过滤尺寸的问题。 当前的 SE- CNN 依赖权重共享和过滤再缩放, 后者仅对整级规模准确。 为了达到精确的规模差异, 我们得出了总体限制, 而在这种限制下, 比额表变异仍然不易离散地调整。 我们为所有存在的情况找到精确的解决方案, 并对其余情况进行近似化。 离散规模变异的演算结果会减少, 正如新的MNIST- L- 10 级技术分类所显示的, 并改进STL- 10 的结果。 为了实现精确的整级规模变换, 我们还改进了SAL- QRA- TRA 的计算工作。

0
下载
关闭预览

相关内容

【阿里巴巴-CVPR2020】频域学习,Learning in the Frequency Domain
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
一文道尽softmax loss及其变种
极市平台
13+阅读 · 2019年2月19日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Deep Neural Networks and PIDE discretizations
Arxiv
0+阅读 · 2021年8月5日
Learning in the Frequency Domain
Arxiv
11+阅读 · 2020年3月12日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
Arxiv
3+阅读 · 2018年8月12日
VIP会员
相关资讯
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
一文道尽softmax loss及其变种
极市平台
13+阅读 · 2019年2月19日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
26+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员