DA笔记6(Deep Reconstruction-Classication Networks for Unsupervised Domain Adaptation)

Deep Reconstruction-Classication Networks  for Unsupervised Domain Adaptation

作者:Muhammad Ghifary1, W. Bastiaan Kleijn, Mengjie Zhang, David Balduzzi, Wen Li

机构:Victoria University of Wellington(惠灵顿维多利亚大学), ETH Z�urich(苏黎世联邦理工大学)

来源:ECCV 2016

数据集: Experiment I: SVHN, MNIST, USPS, CIFAR, and STL

               Experiments II: Office dataset

实现框架:Theano(创始者之一的 Ian Goodfellow 放弃 Theano 转去谷歌开发 Tensorflow。

代码:有Keras和Pytorch两个版本,网址分别是:

https://github.com/ghif/drcn

https://github.com/fungtion/DRCN

感悟:

      DRCN的思想还是很简洁的,两个pipeline,一个用监督学习,另一个用非监督学习。


DRCN结构

动机


判别表示具备的两个条件


对DRCN结构的解读:


DRCN的描述

DRCN分成两个部分,第一部分用

f_{c}
表示,该部分用原域带标签数据进行训练,有一个分类损失。第二部分用
f_{r}
表示,该部分对不带标签的目标域数据进行重构,有一个重构损失。这两个部分共用一个特征映射
g_{enc}
,训练的目标就是通过使分类损失
l_{c}
和重构损失
l_{r}
最小来更新
g_{enc}
的参数,使得
g_{enc}
提取出的原域样本和目标域样本的表示是domain-adaptative。

损失函数如下:


损失函数

优化目标如下:


优化目标

训练停止的标准:重构损失的平均值稳定时。训练完成后,就可以利用训练出的特征提取器和分类器给目标域样本分配标签了。


训练停止的标准


DRCN学习算法


对算法的解读:

The model is optimized through multitask learning [12], that is, jointly  learns the (supervised) source label prediction and the (unsupervised) target  data reconstruction tasks。

The aim is that the encoding shared representationshould learn the commonality between those tasks that provides useful informationfor cross-domain object recognition

训练策略


数据增强和去噪声

改善DRCN模型的两个策略:数据增强和去噪声。

数据增强用于监督训练阶段增加数据,这提高了训练出的模型的泛化能力。

去噪声用于重建数据时,这改善了DAE的特征不变性。


论文摘抄:

关于域适配的描述,我觉得非常好



DRCN训练
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