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进化单纯形学习:一种用于分类的生成式紧凑稀疏框架

机器学习 2020-05-19 v1 机器学习

摘要

用于稀疏表示的字典学习在许多重建任务中取得了成功。单纯形学习是字典学习的一种适配,其中子空间被裁剪并获得任意偏移,呈现单纯形的形式。这种适配是通过对稀疏编码的额外约束实现的。此外,可以选择进化方法来确定组成单纯形复合体的单纯形的数量和维度,其中偏好最具生成性和紧凑性的单纯形。本文提出一种进化单纯形学习方法,作为用于分类的生成式紧凑稀疏框架。该提出的方法首先应用于单类分类任务,并且在所考虑的基准中表现为最可靠的方法。当在多类分类任务中考虑进化单纯形学习时,观察到了最令人惊讶的结果。由于稀疏表示本质上是生成式的,它们存在一个基本问题,即无法区分位于同一子空间上的两个类别。该主张通过合成实验得到验证,并展示了即使仅作为生成式方法,单纯形学习也具有优越性。在高维情况下,单纯形学习相对于判别方法失去其优越性,但可进一步用判别元素修改以在分类任务中实现最先进的性能。

关键词

引用

@article{arxiv.2005.07076,
  title  = {Evolutionary Simplicial Learning as a Generative and Compact Sparse Framework for Classification},
  author = {Yigit Oktar and Mehmet Turkan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2005.07076},
  year   = {2020}
}