Optimising the approximation of Average Precision (AP) has been widely studied for image retrieval. Such methods consider both negative and positive instances ranking before each positive instance. However, we claim that only penalizing negative instances before positive ones is enough, because the loss only comes from them. To this end, we propose a novel loss, namely Penalizing Negative instances before Positive ones (PNP), which directly minimizes the number of negative instances before each positive one. Meanwhile, AP-based methods adopt a sub-optimal gradient assignment strategy. We systematically investigate different gradient assignment solutions via constructing derivative functions of the loss, resulting in PNP-I with increasing derivative functions and PNP-D with decreasing ones. PNP-I focuses more on the hard positive instances by assigning larger gradients to them and tries to make all relevant instances closer. In contrast, considering such instances may belong to another center of the corresponding category, PNP-D pays less attention to such instances and keeps them as they were. For most real-world data, one class usually contains several local clusters. Thus, PNP-D is more suitable for such situation. Experiments on three standard retrieval datasets show consistent results of the above analysis. Extensive evaluations demonstrate that PNP-D achieves the state-of-the-art performance.


翻译:优化平均精确度的近似值(AP)已经为图像检索进行了广泛的研究。这些方法考虑到每个正实例之前的负值和正值排名。然而,我们声称,仅仅在正实例之前惩罚负面实例就足够了,因为损失只是由它们造成的。为此,我们提出新的损失,即惩罚正实例之前的负值实例,直接将每个正实例之前的负数减少到最低。同时,基于AP的方法采用亚最佳梯度分配战略。我们系统地调查不同的梯度分配解决方案,方法是建立损失的衍生功能,导致PNP-I增加衍生功能,PNP-D减少功能导致PNP-I更适合这种情况。PNP-I更侧重于硬的正面实例,为它们指定更大的梯度,并试图使所有相关实例更加接近。相反,考虑到这种情况可能属于相应类别的另一中心,PNP-D对此类实例的关注较少,并保持原有的不变。对于大多数真实世界数据,一个类别通常包含若干本地组。因此,PNP-D更适合这种情况。对三种标准检索数据进行实验,显示上面的准确性分析结果。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
56+阅读 · 2021年4月12日
专知会员服务
155+阅读 · 2021年3月6日
专知会员服务
78+阅读 · 2020年12月22日
专知会员服务
67+阅读 · 2020年10月2日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
160+阅读 · 2020年6月2日
机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
338+阅读 · 2020年3月15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
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
Disentangled的假设的探讨
CreateAMind
9+阅读 · 2018年12月10日
Reinforcement Learning: An Introduction 2018第二版 500页
CreateAMind
11+阅读 · 2018年4月27日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
Arxiv
9+阅读 · 2021年3月3日
Augmentation for small object detection
Arxiv
11+阅读 · 2019年2月19日
Arxiv
8+阅读 · 2018年5月1日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
56+阅读 · 2021年4月12日
专知会员服务
155+阅读 · 2021年3月6日
专知会员服务
78+阅读 · 2020年12月22日
专知会员服务
67+阅读 · 2020年10月2日
商业数据分析,39页ppt
专知会员服务
160+阅读 · 2020年6月2日
机器学习速查手册,135页pdf
专知会员服务
338+阅读 · 2020年3月15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
Top
微信扫码咨询专知VIP会员