引入单边间隔损失求解深度网络中的分类问题
机器学习
2022-06-03 v1 计算机视觉与模式识别
摘要
本文提出一种新的损失函数 OSM(One-Sided Margin,单边间隔),以有效求解最大间隔分类问题。与 hinge 损失不同,在 OSM 中间隔由相应超参数显式确定,随后求解分类问题。实验中,我们观察到在若干常用深度模型用于分类与光学字符识别问题时,使用 OSM 损失比二值与分类交叉熵带来更快的训练速度与更优准确率。对于从小型到大型的神经网络,OSM 相较交叉熵与 hinge 损失始终展现出更优的分类准确率,并且带来了更高效的训练过程。我们在 CIFAR10(98.82%)、CIFAR100(91.56%)、Flowers(98.04%)、Stanford Cars(93.91%)等多个基准数据集上以小型网络取得了 SOTA 准确率,较其他损失函数有显著提升。此外,对大型网络其准确率也优于交叉熵与 hinge 损失。因此,我们坚信 OSM 是训练深度神经网络处理分类任务时 hinge 与交叉熵损失的有力替代。
引用
@article{arxiv.2206.01002,
title = {Introducing One Sided Margin Loss for Solving Classification Problems in Deep Networks},
author = {Ali Karimi and Zahra Mousavi Kouzehkanan and Reshad Hosseini and Hadi Asheri},
journal= {arXiv preprint arXiv:2206.01002},
year = {2022}
}