学习类小波自编码器以加速深度神经网络
计算机视觉与模式识别
2017-12-21 v1
摘要
加速深度神经网络(DNNs)正受到越来越多的关注,因为它可惠及广泛应用,例如使计算资源有限的移动系统拥有强大的视觉识别能力。实现该目标的实用策略通常依赖两阶段过程:对训练好的 DNNs 进行操作(例如用张量分解近似卷积滤波器)并微调修正后的网络,导致难以在加速与保持识别性能之间权衡。在本工作中,旨在以通用且全面的方式加速神经网络,我们开发了类小波自编码器(WAE),将原始输入图像分解为两个低分辨率通道(子图像),并将 WAE 嵌入分类神经网络中以进行联合训练。具体而言,两个分解通道被编码以分别携带低频信息(例如图像轮廓)和高频信息(例如图像细节或噪声),并能够通过解码过程重建原始输入图像。然后,我们将低频通道输入标准分类网络如 VGG 或 ResNet,并采用极轻量网络与高频通道融合以获得分类结果。与现有 DNN 加速方案相比,我们的框架具有以下优势:i)它兼容任何现有的用于分类的卷积神经网络而无需修改其结构;ii)WAE 提供了一种可解释的方式来保留输入图像的主要分量用于分类。
引用
@article{arxiv.1712.07493,
title = {Learning a Wavelet-like Auto-Encoder to Accelerate Deep Neural Networks},
author = {Tianshui Chen and Liang Lin and Wangmeng Zuo and Xiaonan Luo and Lei Zhang},
journal= {arXiv preprint arXiv:1712.07493},
year = {2017}
}
备注
Accepted at AAAI 2018