論文の概要: Removing Class Imbalance using Polarity-GAN: An Uncertainty Sampling
Approach
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2012.04937v1
- Date: Wed, 9 Dec 2020 09:40:07 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-16 02:12:27.942373
- Title: Removing Class Imbalance using Polarity-GAN: An Uncertainty Sampling
Approach
- Title(参考訳): 極性ganを用いたクラス不均衡の除去 : 不確実性サンプリングアプローチ
- Authors: Kumari Deepshikha and Anugunj Naman
- Abstract要約: 本稿では,ジェネレータネットワークg,判別器ネットワークd,分類器ネットワークcを備えた生成型逆ネットワーク(gan)を提案する。
FashionMNIST, MNIST, SVHN, ExDark, MVTec Anomaly データセット, Chest X-Ray データセット上での極端視覚的分類タスクにおけるアートパフォーマンスの状況について述べる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/4.0/
- Abstract: Class imbalance is a challenging issue in practical classification problems
for deep learning models as well as for traditional models. Traditionally
successful countermeasures such as synthetic over-sampling have had limited
success with complex, structured data handled by deep learning models. In this
work, we propose to use a Generative Adversarial Network (GAN) equipped with a
generator network G, a discriminator network D and a classifier network C to
remove the class-imbalance in visual data sets. The generator network is
initialized with auto-encoder to make it stable. The discriminator D ensures
that G adheres to class distribution of imbalanced class. In conventional
methods, where Generator G competes with discriminator D in a min-max game, we
propose to further add an additional classifier network to the original
network. Now, the generator network tries to compete in a min-max game with
Discriminator as well as the new classifier that we have introduced. An
additional condition is enforced on generator network G to produce points in
the convex hull of desired imbalanced class. Further the contention of
adversarial game with classifier C, pushes conditional distribution learned by
G towards the periphery of the respective class, compensating the problem of
class imbalance. Experimental evidence shows that this initialization results
in stable training of the network. We achieve state of the art performance on
extreme visual classification task on the FashionMNIST, MNIST, SVHN, ExDark,
MVTec Anomaly Detection dataset, Chest X-Ray dataset and others.
- Abstract(参考訳): クラス不均衡は、従来のモデルと同様にディープラーニングモデルの実用的な分類問題において難しい問題である。
合成オーバーサンプリングのような伝統的に成功した対策は、深層学習モデルによって処理される複雑な構造化データに対して限定的に成功した。
本稿では,ジェネレータネットワークg,判別器ネットワークd,分類器ネットワークcを備えた生成型逆ネットワーク(gan)を用いて,視覚データセットのクラス不均衡を取り除くことを提案する。
ジェネレータネットワークはオートエンコーダで初期化して安定させる。
判別器Dは、G が不均衡クラスのクラス分布に従属することを保証する。
従来,min-maxゲームにおいてg生成器が判別器dと競合する手法では,元のネットワークにさらに分類器ネットワークを追加することを提案する。
現在、ジェネレータネットワークは、私たちが導入した新しい分類器と同様に、識別器とmin-maxゲームで競おうとしています。
生成ネットワークGに追加条件を適用して、所望の不均衡クラスの凸内包に点を生成する。
さらに、逆ゲームと分類器Cとの競合は、Gによって学習された条件分布を各クラスの周辺へ押し付け、クラス不均衡の問題を補償する。
実験的証拠は、この初期化がネットワークの安定したトレーニングをもたらすことを示している。
FashionMNIST, MNIST, SVHN, ExDark, MVTec 異常検出データセット, Chest X-Ray データセットなどにおいて, 極端視覚的分類タスクにおけるアートパフォーマンスの実態を報告する。
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