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LATTA:用于增强鲁棒性和稳定性的朗之万锚定测试时自适应

机器学习 2025-10-08 v1

摘要

测试时自适应(TTA)旨在仅使用无标签测试数据将预训练模型适应分布偏移。虽然前景可期,但现有方法如 Tent 遭受不稳定性的困扰,并可能灾难性地遗忘源知识,尤其是在小批量或挑战性损坏的情况下。我们认为这源于在复杂损失面上的过度确定性更新。在本文中,我们引入了朗之万锚定测试时自适应(LATTA),一种通过两个关键机制正则化自适应的新方法:(1)受随机梯度朗之万动力学(SGLD)启发的噪声权重扰动,用于探索局部参数空间并逃离差的局部极小值,以及(2)稳定权重锚点,防止模型偏离其鲁棒的源预训练。这种组合使 LATTA 能够有效适应而不牺牲稳定性。与先验贝叶斯 TTA 方法不同,LATTA 不需要架构更改或昂贵的蒙特卡洛采样。我们在标准基准上进行了广泛实验,包括 Rotated-MNIST 和更具挑战性的 CIFAR-10-C。我们的结果表明,LATTA 显著优于现有方法,包括 Tent、CoTTA 和 EATA,通过在 CIFAR-10-C 上将平均准确率提高超过 2% 同时降低性能方差,为自监督 TTA 设立了新的最先进水平。

关键词

引用

@article{arxiv.2510.05530,
  title  = {LATTA: Langevin-Anchored Test-Time Adaptation for Enhanced Robustness and Stability},
  author = {Harshil Vejendla},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2510.05530},
  year   = {2025}
}

备注

MIT URTC 2025 Technical Paper (Oral), 5 pages, 3 figures