論文の概要: Quantized Proximal Averaging Network for Analysis Sparse Coding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2105.06211v1
- Date: Thu, 13 May 2021 12:05:35 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2021-05-14 20:21:56.211855
- Title: Quantized Proximal Averaging Network for Analysis Sparse Coding
- Title(参考訳): 解析スパース符号化のための量子化近平均化ネットワーク
- Authors: Kartheek Kumar Reddy Nareddy, Mani Madhoolika Bulusu, Praveen Kumar
Pokala, Chandra Sekhar Seelamantula
- Abstract要約: 反復アルゴリズムをトレーニング可能なネットワークに展開し,量子化前にスパーシティの学習を容易にする。
圧縮画像回復と磁気共鳴画像再構成への応用を実証する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 23.080395291046408
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: We solve the analysis sparse coding problem considering a combination of
convex and non-convex sparsity promoting penalties. The multi-penalty
formulation results in an iterative algorithm involving proximal-averaging. We
then unfold the iterative algorithm into a trainable network that facilitates
learning the sparsity prior. We also consider quantization of the network
weights. Quantization makes neural networks efficient both in terms of memory
and computation during inference, and also renders them compatible for
low-precision hardware deployment. Our learning algorithm is based on a variant
of the ADAM optimizer in which the quantizer is part of the forward pass and
the gradients of the loss function are evaluated corresponding to the quantized
weights while doing a book-keeping of the high-precision weights. We
demonstrate applications to compressed image recovery and magnetic resonance
image reconstruction. The proposed approach offers superior reconstruction
accuracy and quality than state-of-the-art unfolding techniques and the
performance degradation is minimal even when the weights are subjected to
extreme quantization.
- Abstract(参考訳): 我々は凸と非凸間隔の組合せを考慮した解析スパース符号化問題を解く。
マルチペナルティの定式化は近位平均化を含む反復アルゴリズムをもたらす。
次に、反復アルゴリズムをトレーニング可能なネットワークに展開し、事前の間隔の学習を容易にする。
ネットワーク重みの定量化についても検討する。
量子化は、推論中のメモリと計算の両面でニューラルネットワークを効率よくし、低精度のハードウェアデプロイメントと互換性を持たせる。
我々の学習アルゴリズムはADAMオプティマイザの変種に基づいており、量子化器は前方通過の一部であり、損失関数の勾配は高精度な重みの帳簿保存を行いながら量子化重みに応じて評価される。
圧縮画像復元と磁気共鳴画像再構成への応用を実証する。
提案手法は、最先端の展開技術よりも再現精度と品質が優れており、重みが極端に量子化しても性能劣化は最小限である。
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