論文の概要: Enhancing Robustness of Implicit Neural Representations Against Weight Perturbations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2508.13481v1
- Date: Tue, 19 Aug 2025 03:18:43 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-08-20 15:36:31.782043
- Title: Enhancing Robustness of Implicit Neural Representations Against Weight Perturbations
- Title(参考訳): 重み摂動に対する暗黙的神経表現のロバスト性向上
- Authors: Wenyong Zhou, Yuxin Cheng, Zhengwu Liu, Taiqiang Wu, Chen Zhang, Ngai Wong,
- Abstract要約: Inlicit Neural Representation (INR)は、ニューラルネットワークを用いて離散信号を連続的に符号化する。
本稿では,INRのロバスト性を初めて検討し,微小な摂動でも性能劣化の原因となることを明らかにする。
重みに対する復元損失の勾配を調節する新たなロバスト損失関数を導出し,ロバスト性を高める。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 10.161354612863295
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Implicit Neural Representations (INRs) encode discrete signals in a continuous manner using neural networks, demonstrating significant value across various multimedia applications. However, the vulnerability of INRs presents a critical challenge for their real-world deployments, as the network weights might be subjected to unavoidable perturbations. In this work, we investigate the robustness of INRs for the first time and find that even minor perturbations can lead to substantial performance degradation in the quality of signal reconstruction. To mitigate this issue, we formulate the robustness problem in INRs by minimizing the difference between loss with and without weight perturbations. Furthermore, we derive a novel robust loss function to regulate the gradient of the reconstruction loss with respect to weights, thereby enhancing the robustness. Extensive experiments on reconstruction tasks across multiple modalities demonstrate that our method achieves up to a 7.5~dB improvement in peak signal-to-noise ratio (PSNR) values compared to original INRs under noisy conditions.
- Abstract(参考訳): Inlicit Neural Representation (INRs)は、ニューラルネットワークを用いて離散信号を連続的に符号化し、様々なマルチメディアアプリケーションにおいて重要な価値を示す。
しかし、INRの脆弱性は、ネットワークの重みが避けられない摂動にさらされる可能性があるため、実際の展開において重要な課題となる。
本研究では,INRのロバスト性を初めて検討し,小さな摂動でも信号再構成の品質が著しく低下することを発見した。
この問題を緩和するために、重量摂動による損失と損失の差を最小限に抑え、INRのロバスト性問題を定式化する。
さらに、重みに対する復元損失の勾配を制御し、ロバスト性を高めるために、新しいロバスト損失関数を導出する。
提案手法は, 雑音条件下でのINRに比べて, ピーク信号-雑音比(PSNR)値が7.5〜dB向上することを示す。
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