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基于模块的卷积神经网络架构自动演化

神经与进化计算 2019-03-12 v2

摘要

卷积神经网络(CNNs)的性能高度依赖于其架构。为设计具有良好性能的 CNN,需要同时具备 CNN 与被研究问题方面的扩展专业知识,而这未必为每位关注 CNN 或问题领域的用户所掌握。本文中,我们提出通过使用基于 ResNet 模块与 DenseNet 模块的遗传算法来自动演化 CNN 架构。所提算法在 CNN 架构设计上是\textbf{完全}自动的,特别地,既不需要启动前的预处理,也不需要对所设计 CNN 的后处理。此外,所提算法不要求用户具备 CNN、所研究问题乃至遗传算法方面的领域知识。所提算法在 CIFAR10 与 CIFAR100 上对照 18 个最先进的同类竞争者进行了评估。实验结果表明,就分类精度而言,它优于手工定制的最先进 CNN 以及由自动同类竞争者设计的 CNN,并与半自动同类竞争者取得有竞争力的分类精度。另外,所提算法在寻找最佳 CNN 架构时消耗的时间远少于大多数同类竞争者。

关键词

引用

@article{arxiv.1810.11875,
  title  = {Automatically Evolving CNN Architectures Based on Blocks},
  author = {Yanan Sun and Bing Xue and Mengjie Zhang and Gary G. Yen},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1810.11875},
  year   = {2019}
}