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三个臭皮匠顶个诸葛亮:用于长尾半监督学习的互补专家

计算机视觉与模式识别 2024-04-04 v2

摘要

我们解决了长尾半监督学习(LTSSL)这一具有挑战性的问题,其中标记数据呈现不平衡的类别分布,未标记数据遵循未知分布。与平衡SSL不同,生成的伪标签偏向头部类别,加剧了训练偏差。当标记和未标记数据集的类别分布不匹配时,这种现象甚至会被放大,因为更多未标记数据将被错误标记为头部类别。为解决此问题,我们提出了一种名为互补专家(CPE)的新方法。具体来说,我们训练多个专家来建模各种类别分布,每个专家在一种类别分布形式下产生高质量的伪标签。此外,我们为CPE引入了类别批量归一化,以避免头部和非头部类别之间特征分布不匹配导致的性能下降。CPE在CIFAR-10-LT、CIFAR-100-LT和STL-10-LT数据集基准上达到了最先进的性能。例如,在CIFAR-10-LT上,与基线相比,CPE将测试准确率提高了超过2.22%。代码可在https://github.com/machengcheng2016/CPE-LTSSL获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2312.15702,
  title  = {Three Heads Are Better Than One: Complementary Experts for Long-Tailed Semi-supervised Learning},
  author = {Chengcheng Ma and Ismail Elezi and Jiankang Deng and Weiming Dong and Changsheng Xu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2312.15702},
  year   = {2024}
}

备注

Accepted by AAAI2024