Incorporating symmetries can lead to highly data-efficient and generalizable models by defining equivalence classes of data samples related by transformations. However, characterizing how transformations act on input data is often difficult, limiting the applicability of equivariant models. We propose learning symmetric embedding networks (SENs) that encode an input space (e.g. images), where we do not know the effect of transformations (e.g. rotations), to a feature space that transforms in a known manner under these operations. This network can be trained end-to-end with an equivariant task network to learn an explicitly symmetric representation. We validate this approach in the context of equivariant transition models with 3 distinct forms of symmetry. Our experiments demonstrate that SENs facilitate the application of equivariant networks to data with complex symmetry representations. Moreover, doing so can yield improvements in accuracy and generalization relative to both fully-equivariant and non-equivariant baselines.


翻译:包含的对称性可以通过界定与转换相关的数据样本的等同类别而导致高数据效率和可概括化模型。然而,对输入数据转换如何作用的定性往往很困难,限制了等式模型的适用性。我们建议学习对称嵌入网络(SENs),将输入空间(例如图像)编码成我们不知道变换(例如旋转)效应的输入空间(例如图象),使其变成在这些操作下以已知方式变换的特征空间。这个网络可以经过对等任务网络的培训,以便学习明确的对称代表法。我们用三种不同的对称形式在等式过渡模型中验证这一方法。我们的实验表明,SENs便于将等同性网络应用于具有复杂对称性描述的数据。此外,这样做可以提高准确性和普遍性,相对于完全均匀性和非等式基线。

0
下载
关闭预览

相关内容

【2022新书】高效深度学习,Efficient Deep Learning Book
专知会员服务
117+阅读 · 2022年4月21日
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
77+阅读 · 2020年7月26日
【干货书】真实机器学习,264页pdf,Real-World Machine Learning
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11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
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5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
3+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
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 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月10日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月8日
Arxiv
0+阅读 · 2022年6月7日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14日
Arxiv
16+阅读 · 2018年4月2日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium4
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月10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
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4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
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
可解释的CNN
CreateAMind
17+阅读 · 2017年10月5日
相关论文
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
3+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
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 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员