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基于非对称InfoNCE的对抗对比学习

计算机视觉与模式识别 2022-07-19 v1 人工智能 机器学习

摘要

对比学习(CL)近来被应用于对抗学习任务中。此类做法将对抗样本视为实例的额外正视图,并通过最大化它们之间的相互一致性来提升对抗鲁棒性。然而,该机制可能存在缺陷,因为对抗扰动可能导致实例级身份混淆,从而将具有不同身份的不同实例拉到一起,阻碍CL性能。为解决此问题,我们提出在对比时不对等对待对抗样本,采用一种非对称InfoNCE目标函数(AInfoNCEA-InfoNCE),该目标允许对对抗样本进行有区别的考量。具体而言,对抗样本被视为引发较弱学习信号的次等正例,或被视为与其他负样本对比度更高的困难负例。以这种非对称方式,CL与对抗学习之间目标冲突的负面影响可被有效缓解。实验表明,我们的方法在不同微调方案下始终优于现有对抗CL方法,且不增加计算成本。所提出的A-InfoNCE也是一种通用形式,可轻松扩展到其他CL方法。代码见https://github.com/yqy2001/A-InfoNCE。

关键词

引用

@article{arxiv.2207.08374,
  title  = {Adversarial Contrastive Learning via Asymmetric InfoNCE},
  author = {Qiying Yu and Jieming Lou and Xianyuan Zhan and Qizhang Li and Wangmeng Zuo and Yang Liu and Jingjing Liu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2207.08374},
  year   = {2022}
}

备注

Accepted by ECCV 2022. Code is available at https://github.com/yqy2001/A-InfoNCE