We propose UnMixMatch, a semi-supervised learning framework which can learn effective representations from unconstrained unlabelled data in order to scale up performance. Most existing semi-supervised methods rely on the assumption that labelled and unlabelled samples are drawn from the same distribution, which limits the potential for improvement through the use of free-living unlabeled data. Consequently, the generalizability and scalability of semi-supervised learning are often hindered by this assumption. Our method aims to overcome these constraints and effectively utilize unconstrained unlabelled data in semi-supervised learning. UnMixMatch consists of three main components: a supervised learner with hard augmentations that provides strong regularization, a contrastive consistency regularizer to learn underlying representations from the unlabelled data, and a self-supervised loss to enhance the representations that are learnt from the unlabelled data. We perform extensive experiments on 4 commonly used datasets and demonstrate superior performance over existing semi-supervised methods with a performance boost of 4.79%. Extensive ablation and sensitivity studies show the effectiveness and impact of each of the proposed components of our method.


翻译:我们提出UnMixMatch,一种能够从无约束无标注数据中学习有效表征以扩展性能的半监督学习框架。现有半监督方法大多依赖"标注样本与无标注样本来自同一分布"的假设,这限制了通过利用自然环境中无标注数据提升模型潜力的可能性。因此,半监督学习的泛化性和可扩展性常受此假设制约。我们的方法旨在突破这些限制,在半监督学习中有效利用无约束无标注数据。UnMixMatch由三个核心组件构成:采用强数据增强的监督学习器提供强正则化、基于对比一致性的正则化器学习无标注数据的潜在表征、以及通过自监督损失增强从无标注数据习得的表征质量。我们在4个常用数据集上开展大量实验,结果表明该方法相比现有半监督方法性能提升达4.79%。全面的消融实验与敏感性分析验证了各提出组件的有效性与影响。

0
下载
关闭预览

相关内容

因果图,Causal Graphs,52页ppt
专知会员服务
254+阅读 · 2020年4月19日
专知会员服务
61+阅读 · 2020年3月19日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
167+阅读 · 2020年3月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
27+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
vae 相关论文 表示学习 1
CreateAMind
12+阅读 · 2018年9月6日
【论文】变分推断(Variational inference)的总结
机器学习研究会
39+阅读 · 2017年11月16日
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Arxiv
13+阅读 · 2021年10月9日
Arxiv
10+阅读 · 2021年2月26日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
8+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
相关基金
国家自然科学基金
3+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
5+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2010年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2008年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员