論文の概要: Spectral Energy Centroid: a Metric for Improving Performance and Analyzing Spectral Bias in Implicit Neural Representations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2605.12709v1
- Date: Tue, 12 May 2026 20:16:48 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-05-14 23:30:27.662622
- Title: Spectral Energy Centroid: a Metric for Improving Performance and Analyzing Spectral Bias in Implicit Neural Representations
- Title(参考訳): スペクトルエネルギーセントロイド : 入射神経表現におけるスペクトルバイアスの測定と性能向上のための指標
- Authors: Tomasz Dądela, Adam Kania, Maciej Rut, Przemysław Spurek,
- Abstract要約: 多層パーセプトロン(MLP)を用いたインプシットニューラル表現(INR)モデル連続信号
SECはINR分析の汎用ツールであり、3つのタスクにまたがってその実用性を実証している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 1.389948527681755
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Implicit Neural Representations (INRs) model continuous signals using multilayer perceptrons (MLPs), enabling compact, differentiable, and high-fidelity representations of data across diverse domains. However, due to the low-frequency bias of MLPs that prevents effective learning of small details, the model's frequency must be carefully tuned through the embedding layer. Prior work established that this tuning can be performed before training based on the target signal, but it did not account for the significant effect of model depth, indicating that our understanding of the relationship between frequency and INR performance remains limited. To gain insights into this relationship, we utilize the Spectral Energy Centroid (SEC) metric that quantifies the frequency of target images and the spectral bias of INR models. We show that SEC is a versatile tool for INR analysis, demonstrating its utility across three tasks: (1) a data-driven strategy (SEC-Conf) for hyperparameter selection that outperforms existing heuristics and is robust to model depth, (2) a reliable proxy for signal complexity, and (3) effective alignment of spectral biases across diverse INR architectures.
- Abstract(参考訳): Inlicit Neural Representation (INR) は多層パーセプトロン(MLP)を用いて連続信号をモデル化し、様々な領域にわたるデータのコンパクトで微分可能で高忠実な表現を可能にする。
しかし,MLPの低周波バイアスは細部を効果的に学習するのを防ぐため,埋め込み層を通してモデルの周波数を注意深く調整する必要がある。
従来の研究では、このチューニングは目標信号に基づいてトレーニング前に行うことができるが、モデル深度が有意な影響を考慮せず、周波数とINR性能の関係の理解が限られていることが示唆された。
この関係の洞察を得るために、ターゲット画像の周波数とINRモデルのスペクトルバイアスを定量化する分光エネルギーセントロイド(SEC)メトリクスを用いる。
SECはINR分析のための汎用ツールであり,(1)既存のヒューリスティックスより優れ,モデル深度に堅牢なハイパーパラメータ選択のためのデータ駆動戦略(SEC-Conf),(2)信号複雑性のための信頼性のあるプロキシ,(3)多様なINRアーキテクチャにおけるバイアスの効果的なアライメントを示す。
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