Label noise poses a serious threat to deep neural networks (DNNs). Employing robust loss function which reconciles fitting ability with robustness is a simple but effective strategy to handle this problem. However, the widely-used static trade-off between these two factors contradicts the dynamic nature of DNNs learning with label noise, leading to inferior performance. Therefore, we propose a dynamics-aware loss (DAL) to solve this problem. Considering that DNNs tend to first learn generalized patterns, then gradually overfit label noise, DAL strengthens the fitting ability initially, then gradually increases the weight of robustness. Moreover, at the later stage, we let DNNs put more emphasis on easy examples which are more likely to be correctly labeled than hard ones and introduce a bootstrapping term to further reduce the negative impact of label noise. Both the detailed theoretical analyses and extensive experimental results demonstrate the superiority of our method.


翻译:标签噪声对深度神经网络(DNN)构成了严重的威胁。使用既能拟合高性能模型,又能抵御噪声的鲁棒损失函数是处理此问题的简单而有效的策略。然而,这两个因素之间的静态折衷与DNNs动态学习的本质相矛盾,导致性能下降。因此,我们提出了一种考虑DNNs动态学习的标签噪声损失函数(DAL)。考虑到DNNs倾向于先学习广义模式,然后逐渐过度拟合噪声,DAL在初始阶段加强拟合性能,然后逐渐增加鲁棒性的权重。此外,到后期,我们让DNNs更加注重易于例子,这些例子更有可能被正确标记,同时引入自举项来进一步降低标签噪声的负面影响。详细的理论分析和广泛的实验结果都证明了我们方法的优越性。

0
下载
关闭预览

相关内容

专知会员服务
88+阅读 · 2021年6月29日
【MIT】反偏差对比学习,Debiased Contrastive Learning
专知会员服务
90+阅读 · 2020年7月4日
深度学习搜索,Exploring Deep Learning for Search
专知会员服务
57+阅读 · 2020年5月9日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
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
[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
浅聊对比学习(Contrastive Learning)
极市平台
2+阅读 · 2022年7月26日
浅聊对比学习(Contrastive Learning)第一弹
PaperWeekly
0+阅读 · 2022年6月10日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
国家自然科学基金
2+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 · 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
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2012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 · 2023年5月16日
Arxiv
0+阅读 · 2023年5月12日
Arxiv
12+阅读 · 2021年9月13日
Reasoning on Knowledge Graphs with Debate Dynamics
Arxiv
14+阅读 · 2020年1月2日
Arxiv
13+阅读 · 2019年11月14日
VIP会员
相关VIP内容
专知会员服务
88+阅读 · 2021年6月29日
【MIT】反偏差对比学习,Debiased Contrastive Learning
专知会员服务
90+阅读 · 2020年7月4日
深度学习搜索,Exploring Deep Learning for Search
专知会员服务
57+阅读 · 2020年5月9日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
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
[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
相关资讯
浅聊对比学习(Contrastive Learning)
极市平台
2+阅读 · 2022年7月26日
浅聊对比学习(Contrastive Learning)第一弹
PaperWeekly
0+阅读 · 2022年6月10日
Multi-Task Learning的几篇综述文章
深度学习自然语言处理
15+阅读 · 2020年6月15日
强化学习三篇论文 避免遗忘等
CreateAMind
19+阅读 · 2019年5月24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
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
利用动态深度学习预测金融时间序列基于Python
量化投资与机器学习
18+阅读 · 2018年10月30日
相关基金
国家自然科学基金
2+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 · 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
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
10+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
7+阅读 · 2012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