A biased dataset is a dataset that generally has attributes with an uneven class distribution. These biases have the tendency to propagate to the models that train on them, often leading to a poor performance in the minority class. In this project, we will explore the extent to which various data augmentation methods alleviate intrinsic biases within the dataset. We will apply several augmentation techniques on a sample of the UTKFace dataset, such as undersampling, geometric transformations, variational autoencoders (VAEs), and generative adversarial networks (GANs). We then trained a classifier for each of the augmented datasets and evaluated their performance on the native test set and on external facial recognition datasets. We have also compared their performance to the state-of-the-art attribute classifier trained on the FairFace dataset. Through experimentation, we were able to find that training the model on StarGAN-generated images led to the best overall performance. We also found that training on geometrically transformed images lead to a similar performance with a much quicker training time. Additionally, the best performing models also exhibit a uniform performance across the classes within each attribute. This signifies that the model was also able to mitigate the biases present in the baseline model that was trained on the original training set. Finally, we were able to show that our model has a better overall performance and consistency on age and ethnicity classification on multiple datasets when compared with the FairFace model. Our final model has an accuracy on the UTKFace test set of 91.75%, 91.30%, and 87.20% for the gender, age, and ethnicity attribute respectively, with a standard deviation of less than 0.1 between the accuracies of the classes of each attribute.


翻译:偏差的数据集是一个通常具有等级分布不均特征的数据集。 这些偏差往往会传播到培训它们的模型中, 往往导致少数类的性能差。 在此项目中, 我们将探索各种数据增强方法在多大程度上减轻数据集内固有的偏差。 我们将对UTKFace数据集样本应用几种增强技术, 例如下取样、 几何转换、 变式自动转换器( VAE) 和基因化对抗网络( GANs ) 。 然后我们训练了每个增强的数据集的分类器, 并评估了它们在本地测试组和外部面部识别数据集上的性能。 在这个项目中, 我们将探索各种数据增强方法在多大程度上能缓解数据集内固有的偏差。 通过实验, 我们发现StarGAN生成的图像模型培训导致最佳的总体性能。 我们还发现, 几何变图像培训导致类似的性能, 培训时间要快得多。 此外, 最优秀的模型在本地测试组内部测试组里, 和外部面部的性能的性能性能也比我们所训练的底底级的性更差。 显示, 我们最后的性能的性能的性能的性能的性能在每一级中, 显示的性能的性能的性能的性能的性能在每一级中, 显示的性能的性能在原始性能在每一级的性能上, 显示的性能的性能的性能的性能的性能的性能在每一级中, 显示, 显示的性能的性能在每一级的性能在每一级的性能的性能的性能在每一级的性能在每一级的性能的性能的性能的性能的性能的性能的性能上, 显示在每一级的性能的性能在每一级的性能的性能上, 显示在每一级的性能的性能在每一级的性能上,在每一级的性能的性能在每一级的性能在每一级的性能上, 上, 上,在每一级的性能在每一级的性能的性能上,在每一级的性能的性能的性能的性能的性能的性能的性能的性能上都能的性能

0
下载
关闭预览

相关内容

2019年机器学习框架回顾
专知会员服务
35+阅读 · 2019年10月11日
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+阅读 · 2019年10月10日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
92+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
103+阅读 · 2019年10月9日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月22日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月17日
Arxiv
27+阅读 · 2021年11月11日
VIP会员
相关资讯
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Workshop
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月20日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月2日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Plenary Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月1日
【ICIG2021】Latest News & Announcements of the Industry Talk1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年7月28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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关基金
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员