The translational equivariant nature of Convolutional Neural Networks (CNNs) is a reason for its great success in computer vision. However, networks do not enjoy more general equivariance properties such as rotation or scaling, ultimately limiting their generalization performance. To address this limitation, we devise a method that endows CNNs with simultaneous equivariance with respect to translation, rotation, and scaling. Our approach defines a convolution-like operation and ensures equivariance based on our proposed scalable Fourier-Argand representation. The method maintains similar efficiency as a traditional network and hardly introduces any additional learnable parameters, since it does not face the computational issue that often occurs in group-convolution operators. We validate the efficacy of our approach in the image classification task, demonstrating its robustness and the generalization ability to both scaled and rotated inputs.


翻译:进化神经网络(CNNs)的翻译等同性质是其计算机愿景取得巨大成功的一个原因,然而,网络并不享有更普遍的等同性质,例如轮换或缩放,最终限制其一般性能。为解决这一限制,我们设计了一种方法,使CNN在翻译、轮换和缩放方面同时具有等同性。我们的方法定义了类似变异的操作,并根据我们提议的可缩放的Fourier-Argand 代表制确保了等同性。这种方法保持了与传统网络类似的效率,几乎没有引入任何其他可学习的参数,因为它没有遇到集团革命操作者经常遇到的计算问题。我们验证了我们在图像分类任务中的方法的有效性,显示了其稳健性和缩放和旋转投入的普及能力。</s>

0
下载
关闭预览

相关内容

不可错过!700+ppt《因果推理》课程!杜克大学Fan Li教程
专知会员服务
69+阅读 · 2022年7月11日
不可错过!《机器学习100讲》课程,UBC Mark Schmidt讲授
专知会员服务
71+阅读 · 2022年6月28日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
专知会员服务
158+阅读 · 2020年1月16日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9日
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+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
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12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 · 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
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012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 · 2008年12月31日
Arxiv
12+阅读 · 2022年11月21日
Arxiv
11+阅读 · 2022年9月1日
Arxiv
17+阅读 · 2019年3月28日
VIP会员
相关资讯
征稿 | International Joint Conference on Knowledge Graphs (IJCKG)
开放知识图谱
2+阅读 · 2022年5月20日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
26+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
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12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 · 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
2+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2012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 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员