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应用于文档图像分析的 PCA 初始化深度神经网络

机器学习 2018-04-25 v1 机器学习

摘要

本文提出一种初始化深度神经网络的新方法,即将 PCA 转化为神经层。通常,深度神经网络权重的初始化通过以下三种方式之一完成:1)随机值,2)逐层,通常作为深度信念网络或自编码器,以及 3)重用来自另一个网络的层(迁移学习)。因此,通常需要在学习到有意义的权重之前进行许多训练周期,或者需要一个相当相似的数据集来为迁移学习的微调播种。本文中,我们描述了如何通过生成 PCA 参数的编码器层并进一步添加解码层,将 PCA 转变为自编码器。我们在真实文档上分析了该初始化技术。首先,我们表明基于 PCA 的初始化快速且导致非常稳定的初始化。此外,针对版面分析任务,我们研究了基于 PCA 的初始化的有效性,并表明其优于最先进的随机权重初始化方法。

关键词

引用

@article{arxiv.1702.00177,
  title  = {PCA-Initialized Deep Neural Networks Applied To Document Image Analysis},
  author = {Mathias Seuret and Michele Alberti and Rolf Ingold and Marcus Liwicki},
  journal= {arXiv preprint arXiv:1702.00177},
  year   = {2018}
}