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UncertaINR:用于计算机断层扫描的端到端隐式神经表示的不确定性量化

图像与视频处理 2023-05-04 v3 计算机视觉与模式识别 机器学习

摘要

隐式神经表示(INRs)在场景重建和计算机图形学中取得了令人印象深刻的成果,其性能主要在重建精度上被评估。随着 INRs 进入其他领域,其中模型预测为高风险决策提供信息,INR 推断的不确定性量化正变得关键。为此,我们在计算机断层扫描背景下研究 INRs 的贝叶斯重构,即 UncertaINR,并从精度和校准方面评估若干贝叶斯深度学习实现。我们发现它们实现了良好校准的不确定性,同时保持与其他经典、基于 INR 和基于 CNN 的重建技术相竞争的精度。与贝叶斯深度学习文献中的常见直觉相反,我们发现 INRs 通过计算高效的蒙特卡洛 dropout 获得了最佳校准,优于哈密顿蒙特卡洛和深度集成。此外,与表现最好的先前方法相比,UncertaINR 不需要大型训练数据集,而仅需少量验证图像。

关键词

引用

@article{arxiv.2202.10847,
  title  = {UncertaINR: Uncertainty Quantification of End-to-End Implicit Neural Representations for Computed Tomography},
  author = {Francisca Vasconcelos and Bobby He and Nalini Singh and Yee Whye Teh},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2202.10847},
  year   = {2023}
}

备注

Published in the Transactions on Machine Learning Research (TMLR) April 2023 [https://openreview.net/forum?id=jdGMBgYvfX]