論文の概要: Learnable Spectral Activations
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2610.07419v1
- Date: Mon, 05 Oct 2026 21:29:04 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-10-08 02:58:29.67763
- Title: Learnable Spectral Activations
- Title(参考訳): 学習可能なスペクトル活性化
- Abstract要約: 入射神経表現(INR)は、入力エンコーディングとアクティベーション関数によって誘導されるスペクトル構造によって形成される。
我々は、固定されたニューロンレベルの非線形性を置き換える学習可能なスペクトルアクティベーション(LSA)を導入する。
この因子化は、ニューラル・タンジェント・カーネルの先頭の固有モードにより多くの目標信号エネルギーを集中させる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 14.648146760739763
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Implicit neural representations (INRs) are shaped by the spectral structure induced by their input encodings and activation functions. Existing methods improve fitting primarily by modifying which frequencies are available to the network, through coordinate encodings or periodic nonlinearities. However, frequency access is not the only bottleneck: signals with localized or spatially varying structure require the network to efficiently compose frequencies into multi-harmonic internal responses. We introduce learnable spectral activations (LSA), which replace fixed neuron-level nonlinearities with a residual truncated Fourier series whose harmonic amplitudes are learned during training. LSA does not expand the asymptotic function class. Instead, it changes the factorization of the representation: linear weights select features while activation coefficients control spectral shaping, and the two are updated by separate gradients. Because the activation output is affine in the coefficients given fixed pre-activations, spectral tuning becomes a more direct subproblem compared to architectures where it is entangled with feature selection. Empirically, this factorization concentrates more target-signal energy in the leading eigenmodes of the neural tangent kernel, consistent with improved optimization behavior. Across audio, image, neural radiance field, and neural acoustic field tasks, LSA also improves reconstruction quality.
- Abstract(参考訳): 入射神経表現(INR)は、入力エンコーディングとアクティベーション関数によって誘導されるスペクトル構造によって形成される。
既存の方法は、コーディネートエンコーディングや周期的非線形性を通じて、どの周波数がネットワークで利用可能かを変更することで、フィッティングを改善する。
しかし、周波数アクセスは唯一のボトルネックではなく、局所的または空間的に変化する構造を持つ信号は、周波数を効率よくマルチハーモニックな内部応答に構成する必要がある。
学習可能なスペクトルアクティベーション (LSA) を導入し, トレーニング中に高調波振幅が学習される残トラッピングフーリエ級数に置き換えた。
LSAは漸近機能クラスを拡張しない。
線形重みは特徴を選別し、アクティベーション係数はスペクトル整形を制御する。
アクティベーション出力は固定されたプレアクティベーションの係数にアフィンであるため、スペクトルチューニングは特徴選択に絡み合ったアーキテクチャに比べて、より直接的なサブプロブレムとなる。
実験的に、この因子化は、最適化挙動の改善と整合して、ニューラル・タンジェント・カーネルの先頭の固有モードにおいて、より標的信号エネルギーを集中させる。
オーディオ、画像、ニューラルラディアンスフィールド、およびニューラルアコースティックフィールドタスク全体にわたって、LSAは再構築品質も改善する。
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