中文

动态归一化

计算机视觉与模式识别 2021-01-18 v1 机器学习

摘要

批归一化(Batch Normalization, BN)已成为 CNN 的基本组件之一。它允许网络使用更高的学习率并加速训练。并且网络无需精心初始化。然而,在我们的工作中,我们发现对 BN 的一个简单扩展可以提升网络性能。首先,我们将 BN 扩展为对每 mini-batch 数据自适应生成缩放与平移参数,称为 DN-C(批共享且通道级)。我们使用 mini-batch 数据的统计特征(E[X],Std[X]RcE[X], Std[X]\in\mathbb{R}^{c})作为 SC 模块的输入。然后我们将 BN 扩展为对每样本每通道自适应生成缩放与平移参数,称为 DN-B(批与通道级)。我们的实验表明 DN-C 模型无法正常训练,但 DN-B 模型具有非常好的鲁棒性。在分类任务中,DN-B 仅以 0.6% 的额外乘加运算(Mult-Adds)便在 ImageNet-100 上将 MobileNetV2 的准确率提升超过 2%。在检测任务中,DN-B 在相同设置下可将 SSDLite 在 MS-COCO 上的准确率提升近 4% mAP。与 BN 相比,DN-B 在使用更高学习率或更小的批大小时具有稳定的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2101.06073,
  title  = {Dynamic Normalization},
  author = {Chuan Liu and Yi Gao and Jiancheng Lv},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2101.06073},
  year   = {2021}
}

备注

9 pages, 5 figures