In this paper, we propose a novel, effective and simpler end-to-end image clustering auto-encoder algorithm: ICAE. The algorithm uses PEDCC (Predefined Evenly-Distributed Class Centroids) as the clustering centers, which ensures the inter-class distance of latent features is maximal, and adds data distribution constraint, data augmentation constraint, auto-encoder reconstruction constraint and Sobel smooth constraint to improve the clustering performance. Specifically, we perform one-to-one data augmentation to learn the more effective features. The data and the augmented data are simultaneously input into the autoencoder to obtain latent features and the augmented latent features whose similarity are constrained by an augmentation loss. Then, making use of the maximum mean discrepancy distance (MMD), we combine the latent features and augmented latent features to make their distribution close to the PEDCC distribution (uniform distribution between classes, Dirac distribution within the class) to further learn clustering-oriented features. At the same time, the MSE of the original input image and reconstructed image is used as reconstruction constraint, and the Sobel smooth loss to build generalization constraint to improve the generalization ability. Finally, extensive experiments on three common datasets MNIST, Fashion-MNIST, COIL20 are conducted. The experimental results show that the algorithm has achieved the best clustering results so far. In addition, we can use the predefined PEDCC class centers, and the decoder to clearly generate the samples of each class. The code can be downloaded at https://github.com/zyWang-Power/Clustering!


翻译:在本文中,我们提出了一个新颖、有效、简单、端到端图像集自动编码算法:ICAE。算法将PEDCC(预定义的均分分布类中枢)用作集束中心,确保潜伏特征在阶级之间的距离最大,并增加数据分配限制、数据增强限制、自动编码重建限制和Sobel光滑限制,以提高组合性能。具体地说,我们执行一对一的数据增强,以学习更有效的特性。数据和增强的数据同时输入自动编码,以获得潜在特性和增加的潜值特性,而其相似性因增缩损失而受到限制。然后,利用最大平均差异距离(MMD),我们结合了潜值特性和增加潜在特性,使其接近PEDCC的分布(各类之间的统一分布、Dirac内部的分布),以便进一步学习以组合为导向的特性。与此同时,最初输入的MISG20图像和再版图像的MISE被用作重建限制,而Sobel平稳损失则建立普通中心,从而改进了通用的MDLALA。最后,我们进行了广泛的实验结果。

0
下载
关闭预览

相关内容

Python分布式计算,171页pdf,Distributed Computing with Python
专知会员服务
107+阅读 · 2020年5月3日
因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
246+阅读 · 2020年4月19日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
30+阅读 · 2019年10月17日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
A survey on deep hashing for image retrieval
Arxiv
14+阅读 · 2020年6月10日
Revisiting CycleGAN for semi-supervised segmentation
Arxiv
3+阅读 · 2019年8月30日
Arxiv
4+阅读 · 2019年1月14日
Arxiv
9+阅读 · 2018年3月28日
Arxiv
4+阅读 · 2016年9月20日
VIP会员
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
【SIGIR2018】五篇对抗训练文章
专知
12+阅读 · 2018年7月9日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
Adversarial Variational Bayes: Unifying VAE and GAN 代码
CreateAMind
7+阅读 · 2017年10月4日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员