論文の概要: Three Heads Are Better Than One: Complementary Experts for Long-Tailed Semi-supervised Learning

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2312.15702v1
• Date: Mon, 25 Dec 2023 11:54:07 GMT
• ステータス: 処理完了
• システム内更新日: 2023-12-27 16:53:55.157939
• Title: Three Heads Are Better Than One: Complementary Experts for Long-Tailed Semi-supervised Learning
• Title（参考訳）: 3つの頭は1より優れている:長期学習のための補完的専門家
• Authors: Chengcheng Ma, Ismail Elezi, Jiankang Deng, Weiming Dong, Changsheng Xu
• Abstract要約: 本稿では,様々なクラス分布をモデル化するComPlementary Experts (CPE) を提案する。 CPEは、CIFAR-10-LT、CIFAR-100-LT、STL-10-LTのベンチマークで最先端のパフォーマンスを達成する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 79.86802448486334
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: We address the challenging problem of Long-Tailed Semi-Supervised Learning (LTSSL) where labeled data exhibit imbalanced class distribution and unlabeled data follow an unknown distribution. Unlike in balanced SSL, the generated pseudo-labels are skewed towards head classes, intensifying the training bias. Such a phenomenon is even amplified as more unlabeled data will be mislabeled as head classes when the class distribution of labeled and unlabeled datasets are mismatched. To solve this problem, we propose a novel method named ComPlementary Experts (CPE). Specifically, we train multiple experts to model various class distributions, each of them yielding high-quality pseudo-labels within one form of class distribution. Besides, we introduce Classwise Batch Normalization for CPE to avoid performance degradation caused by feature distribution mismatch between head and non-head classes. CPE achieves state-of-the-art performances on CIFAR-10-LT, CIFAR-100-LT, and STL-10-LT dataset benchmarks. For instance, on CIFAR-10-LT, CPE improves test accuracy by over >2.22% compared to baselines. Code is available at https://github.com/machengcheng2016/CPE-LTSSL.
• Abstract（参考訳）: 我々は,ラベル付きデータが不均衡なクラス分布を示し,ラベルなしデータが未知の分布に従う,long-tailed semi-supervised learning (ltssl)の課題に対処する。 バランスの取れたSSLとは異なり、生成された擬似ラベルはヘッドクラスにスキューされ、トレーニングバイアスが強化される。 このような現象はさらに増幅され、ラベル付きデータセットとラベル付きデータセットのクラス分布がミスマッチした場合、より多くのラベル付きデータがヘッドクラスとして誤ってラベル付けされる。 そこで本研究では,ComPlementary Experts (CPE) という新しい手法を提案する。 具体的には、複数の専門家に様々なクラス分布をモデル化するよう訓練し、それぞれが高品質な擬似ラベルを1種類のクラス分布で生成する。 さらに,頭部クラスと非頭部クラス間の特徴分布ミスマッチによる性能劣化を回避するために,CPEのクラスワイドバッチ正規化を導入する。 CPEは、CIFAR-10-LT、CIFAR-100-LT、STL-10-LTのベンチマークで最先端のパフォーマンスを達成する。 例えば、CIFAR-10-LTでは、CPEはベースラインよりも2.2%以上精度が向上している。 コードはhttps://github.com/machengcheng2016/CPE-LTSSLで公開されている。

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