Semi-supervised learning (SSL) is one of the dominant approaches to address the annotation bottleneck of supervised learning. Recent SSL methods can effectively leverage a large repository of unlabeled data to improve performance while relying on a small set of labeled data. One common assumption in most SSL methods is that the labeled and unlabeled data are from the same data distribution. However, this is hardly the case in many real-world scenarios, which limits their applicability. In this work, instead, we attempt to solve the challenging open-world SSL problem that does not make such an assumption. In the open-world SSL problem, the objective is to recognize samples of known classes, and simultaneously detect and cluster samples belonging to novel classes present in unlabeled data. This work introduces OpenLDN that utilizes a pairwise similarity loss to discover novel classes. Using a bi-level optimization rule this pairwise similarity loss exploits the information available in the labeled set to implicitly cluster novel class samples, while simultaneously recognizing samples from known classes. After discovering novel classes, OpenLDN transforms the open-world SSL problem into a standard SSL problem to achieve additional performance gains using existing SSL methods. Our extensive experiments demonstrate that OpenLDN outperforms the current state-of-the-art methods on multiple popular classification benchmarks while providing a better accuracy/training time trade-off.


翻译:半监督学习(SSL)是解决受监督学习的批注瓶颈的主要方法之一。 最新的SSL方法可以有效地利用大量无标签数据储存库来提高业绩,同时依靠少量标签数据。 大多数SSL方法的一个共同假设是,标签和未标签数据来自同一数据分布。 然而,在许多真实世界情景中,这几乎不是限制其适用性的许多情况。 相反,我们试图解决挑战性的开放世界的SSL问题,但并没有做出这样的假设。在开放世界的SSL问题中,目标是识别已知类的样本,同时检测和组装属于未标签数据中的新类的样本。这项工作引入了OpenLDN,利用双相类似损失来发现新类。使用双级优化规则,将标签中的信息用于隐含的分组新类样本,同时识别已知类的样本。在发现新课程后,OpenLDN将开放世界的SSL问题转换为已知类样本,同时检测属于未标签数据中的新类的新类的样本。 这项工作引入了OnLDN, 利用双相似性损失来发现新的标准SLLLLLA(S) 的进度, 以获得更多的进度方法, 以获得新的SLSLDDDDDA 。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
75+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
167+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
90+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
99+阅读 · 2019年10月9日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30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 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+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
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
21+阅读 · 2021年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2021年7月20日
Arxiv
13+阅读 · 2021年3月29日
A Comprehensive Survey on Transfer Learning
Arxiv
117+阅读 · 2019年11月7日
VIP会员
相关VIP内容
Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
75+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
167+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
90+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
99+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30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 Symposium7
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月15日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium6
中国图象图形学学会CSIG
2+阅读 · 2021年11月12日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium3
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月9日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+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
1+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015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 · 2011年12月31日
国家自然科学基金
2+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
国家自然科学基金
1+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员