当前对称群等变卷积框架在表征学习中的应用
本研究提出了关于群等变卷积神经网络(G-CNNs)在同种空间如欧几里德空间和球面上的总体理论。这些网络中的特征映射表示同种基本空间上的场,层是场空间之间的等变映射。该理论使得所有现有的G-CNNs都能按照它们的对称群、基础空间和场类型进行系统分类。我们还考虑了一个根本性问题:什么是给定类型的特征空间(场)之间等变线性映射的最普遍类型?我们证明这样的映射与使用等变核进行卷积一一对应,并且表征了这些核的空间。
Nov, 2018
本研究提出了一种基于偏微分方程的框架,该框架可以将几何意义上的PDE系数作为网络层的可训练权重,从而在同一设计中具有内置的旋转和转化等几何对称性,并通过实验证明了该框架可以在深度学习图像应用中显著提高性能.
Jan, 2020
该研究提出将对称性引入卷积神经网络中,从而提高其在预测物理动态方面的准确性和泛化能力,该方法在实验和理论上都表现出了对分布转换的鲁棒性,并且在雷利-贝纳对流和真实世界的海洋表现上比传统方法更优秀。
Feb, 2020
本文介绍了群等变神经网络及其在机器学习中的应用及理论,其中包括群表示理论、非交换调和分析和微分几何等内容,研究结果表明这些网络可以降低样本和模型的复杂性,在输入具有任意相对角度的挑战性任务中表现出色。
Apr, 2020
该研究提出了一种基于耦合群卷积的旋转、缩放和平移等变卷积神经网络 RST-CNN,该网络通过稳定性分析可证明具有变形鲁棒性,能在旋转、缩放和平移等输入畸变的情况下保持等变性,从而在 MNIST、Fashion-MNIST 和 STL-10 数据集上实现了显著提升。
Nov, 2021
该研究提出了一种基于等变特征表示的群等变卷积神经网络(EquiSym),用于检测具有反射和旋转对称性的图像中的对称性模式,并在新的DENDI数据集上取得了最佳表现。
Mar, 2022
使用等变函数作为认知模型的假设条件下,学习具有对称性和等变性的函数是不可能的;我们探究了群和半群的逼近概念,分析了线性等变网络和群卷积网络是否满足该结果,并阐述了它们的理论和实际意义。
Oct, 2022
本研究论文探讨卷积神经网络在对称群中的应用,提出了群等变神经网络的概念和架构,以及使用多种层和滤波器的方法,为对称群的表示和胶囊的细节做出了数学分析。
Jan, 2023
本研究探讨网络等变性是否意味着所有层都具有等变性。论文在理论和实验方面发现,CNN是具有层间等变性的,这一发现支持最近Entezari及其合作者提出的置换猜想的一个弱化版本
May, 2023
使用李群和李代数的结构与几何学,提出了一个框架,用来在大多数情况下处理几何变换的不规则群,重点关注李群 GL+(n, R) 和 SL(n, R),以及它们作为仿射变换的表示。通过将`较大的`群分解为子群和子流形来实现不变积分和全局参数化。在这个框架下,我们展示了如何参数化卷积核来构建关于仿射变换等变的模型,并在标准的仿射不变基准分类任务上评估了我们模型的鲁棒性和越域泛化能力,结果表明我们的模型优于所有先前的等变模型以及所有胶囊网络提议。
Oct, 2023