生成式二进制记忆:基于二元嵌入的伪重放类递增学习
机器学习
2025-03-14 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
在不断涌现新概念的动态环境中,深度神经网络(DNN)必须通过学习新类别的同时保留已获取的旧知识。本挑战由类递增学习(Class-Incremental Learning, CIL)所解决。本文引入了生成式二进制记忆(Generative Binary Memory, GBM),一种新的CIL伪重放方法,通过生成合成二进制伪样本来实现。依托伯努利混合模型(Bernoulli Mixture Model, BMM),GBM有效地建模了类分布的多模态特征,置于潜在的二进制空间中。通过设计的特征二元化器,本方法可适用于任何常规DNN。GBM同时原生支持二进制神经网络(Binary Neural Network, BNN),以满足嵌入式系统中高度受限的模型规模。实验结果表明,GBM在ResNet-18上实现的平均准确率分别在CIFAR100上提升2.9%,TinyImageNet上提升1.5%,显著优于现有方法。此外,GBM在CORE50上的最终准确率优于新兴的BNN CIL方法3.1%,同时实现4.7倍的内存降低。
引用
@article{arxiv.2503.10333,
title = {Generative Binary Memory: Pseudo-Replay Class-Incremental Learning on Binarized Embeddings},
author = {Yanis Basso-Bert and Anca Molnos and Romain Lemaire and William Guicquero and Antoine Dupret},
journal= {arXiv preprint arXiv:2503.10333},
year = {2025}
}