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王晋东博士的迁移学习系列

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简介:
《王晋东博士的迁移学习系列》是一套深入探讨迁移学习理论与应用的研究著作,旨在帮助读者理解如何在不同领域中有效运用这一机器学习方法。 看了王晋东同学的“迁移学习小册子”,点三个赞! 迁移学习被认为是机器学习的下一个重要方向,但相关介绍的文章却不多见。这份册子深入浅出地介绍了迁移学习的发展历程及其最新进展,语言流畅且简明易懂。对于机器学习的学习者来说无论是入门还是进阶都有很大帮助。

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客服
客服
  • 优质
    《王晋东博士的迁移学习系列》是一套深入探讨迁移学习理论与应用的研究著作,旨在帮助读者理解如何在不同领域中有效运用这一机器学习方法。 看了王晋东同学的“迁移学习小册子”,点三个赞! 迁移学习被认为是机器学习的下一个重要方向,但相关介绍的文章却不多见。这份册子深入浅出地介绍了迁移学习的发展历程及其最新进展,语言流畅且简明易懂。对于机器学习的学习者来说无论是入门还是进阶都有很大帮助。
  • 简洁指南(
    优质
    《迁移学习简洁指南》由王晋东撰写,本书以精炼的语言和清晰的结构介绍了迁移学习的基本概念、原理以及应用方法,适合初学者快速入门。 之前师姐分享给我的迁移学习简明手册(王晋东中国科学院计算技术研究所)的编写逻辑是:首先介绍什么是迁移学习;接着解释为什么需要使用迁移学习以及它为何有效;最后提供如何进行迁移的具体方法(即迁移学习的方法)。
  • _TransferLearning__PPT_
    优质
    本PPT全面介绍迁移学习的概念、原理及其应用,涵盖不同领域的案例分析和实践技巧。适合初学者与进阶者参考使用。 中科院王晋东的转移学习讲解PPT包含丰富的材料和代码连接,非常值得学习。
  • 深度(五):PyTorch中ResNet50
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    本篇教程为深度学习系列第五部分,专注于使用PyTorch框架进行ResNet50模型的迁移学习,详细介绍如何利用预训练模型解决新问题。 深度学习是人工智能领域的重要分支之一,它模拟人脑神经网络的工作机制来让计算机从大量数据中自动提取特征并进行预测。PyTorch是一款强大的开源框架,为研究人员和开发者提供了灵活的环境以构建复杂的神经网络模型,并且特别适用于迁移学习的应用场景。 ResNet(残差网络)是由Kaiming He等人在2015年提出的一种创新结构,它通过引入“残差块”解决了深度训练中的梯度消失问题。ResNet50是该系列的一个版本,包含50层卷积,并因其高效的性能和广泛的应用而受到青睐。 使用PyTorch进行基于迁移学习的ResNet50应用时,首先需要导入torch及torchvision库以加载预训练模型。接下来,在微调阶段,我们通常会调整输入层来匹配新任务的数据维度并选择性地重新训练某些层级以保持已获取的知识和特征表达。 在优化器的选择上,文章提到的余弦退火策略是一种特别有效的学习率调度方法。这种方法不同于传统的线性和指数衰减方式,在整个训练过程中模拟一个周期性的正弦波形变化来调整学习速率,这有助于避免过早收敛或陷入局部极小值,并能帮助找到更好的解决方案。 具体来说,余弦退火在开始时设定较高的初始学习率,并随着迭代次数的增加逐渐降低;当到达最低点后,它又会回升形成一个完整的周期。这种动态的学习率调整方式可以在训练后期继续探索参数空间从而提高模型性能。 实践中还需要注意其他因素如批量大小、数据增强等对模型效果的影响,并通过验证集定期评估其表现以及使用交叉熵损失函数计算误差值以优化结果。 总之,PyTorch中的ResNet50迁移学习是一个强大而高效的解决方案。它结合了深度学习的强大功能与预训练网络的普遍适用性,在处理新的图像识别任务时能显著提高效率和准确性。通过适当的微调策略如余弦退火可以进一步提升模型在各种视觉问题上的泛化能力,从而实现卓越的表现。
  • -杨强-2015_转递式1
    优质
    本讲座由杨强教授于2015年带来,聚焦于转递式迁移学习的研究与应用,深入探讨了该技术的核心理论及实际案例。 迁移学习是一种利用源域知识来提升目标域性能的技术,在多种应用领域已证明其有效性。然而,该技术的一个主要限制是要求源域与目标域之间存在直接联系;若二者无明显关联,则难以有效转移知识。 为应对这一挑战,本段落提出了一种新的概念——转导迁移学习(Transitive Transfer Learning, TTL),旨在打破传统的距离约束,在没有直接关系的源域和目标域间实现有效的知识转移。例如,当源数据是文本而目标领域涉及图像时,可以通过插入一个或多个中间领域的形式来建立联系。 为此目的,我们设计了一个框架:首先选定合适的中间区域以连接源与目标;随后通过这些桥梁进行实际的知识迁移操作。实验表明,在多种分类任务上该方法能够达到当前最优的精度水平。 在TTL框架内,“域选择”是关键步骤之一,即挑选出最适合作为中介的数据集来连结源和目标领域。“知识转移”,则是指利用选定中间区域上的数据执行从源头向目的地的知识迁移过程。这可能涉及使用特定算法将一个领域的实例或模式转移到另一个领域。 TTL框架的独特价值在于其能够跨越缺乏直接联系的领域进行有效连接,从而适用于如图像分类、文本分类等多种机器学习问题的应用场景中。 此外,在此基础上还可以结合深度学习技术来进一步优化知识转移的效果。例如通过训练模型以捕捉源域与目标域间更深层次的关系映射,增强迁移效率和准确性。 综上所述,TTL框架提供了一种强大的手段用于在缺乏直接关联的领域之间实施有效的知识迁移,并具备广泛的应用潜力。
  • TensorFlow中
    优质
    本篇文章主要介绍在TensorFlow框架中如何利用预训练模型进行迁移学习,以实现高效解决相似任务的方法和技巧。 使用TensorFlow通过Inception-v3实现迁移学习。加载已有的模型,并将其作为新任务的特征提取器进行分类迁移。包括完整的代码和数据集。
  • Python中
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    迁移学习是机器学习领域的一种方法,通过将已有的模型应用于新的任务来提高新任务的学习效果。本文主要探讨了在Python编程语言中如何实现迁移学习,并介绍了一些常用的库和工具。 Python迁移学习是现代人工智能领域中的一个关键概念,在机器学习项目中扮演着重要的角色,特别是在数据集小或者标注成本高的情况下。它利用在大型数据集上预训练的模型,将其知识迁移到新的、相对较小的任务中,从而提高模型的性能。 本实践指南将深入探讨如何在Python环境中应用迁移学习: 1. **深度学习框架**:Python中的迁移学习主要依赖于TensorFlow、Keras和PyTorch等深度学习框架。这些框架提供了丰富的预训练模型库,例如VGG、ResNet、InceptionV3等,可以直接用于迁移学习。 2. **预训练模型**: 这些模型是在大型数据集(如ImageNet)上训练的卷积神经网络(CNN),它们已经学会了底层特征,如边缘、纹理和形状。这些模型可以作为基础,添加新的层来适应特定任务,例如图像分类、物体检测或语义分割。 3. **微调**:在迁移学习中,微调是指对预训练模型的最后几层进行再训练以适应新数据集的任务分布。通常情况下我们只更新顶部几层权重而保持底部层不变,从而保留已学得的基础特征。 4. **特征提取**: 迁移学习还提供了一种策略——直接使用预训练模型提取特征,并用这些特征来训练一个独立的分类器(如逻辑回归或支持向量机)。这种方法不需要微调基础模型,在数据集较小的情况下尤其适用。 5. **数据增强**:在迁移学习中,通过旋转、翻转、缩放和裁剪等操作增加图像变化的数据增强技术可以提升模型泛化能力。 6. **优化器与学习率调度**: 选择合适的优化算法(如SGD或Adam)并设置合适的学习速率对迁移学习至关重要。有时还需要采用学习率衰减策略以避免过拟合,并逐步收敛至最优解。 7. **批量归一化和dropout**:这两种正则化技术能够减少模型的过拟合并提高其泛化性能。批量归一化确保每一层输入具有相同的均值和方差,而dropout通过随机丢弃一部分神经元来强制学习更鲁棒的特征。 8. **评估与验证**: 在训练过程中需要设立验证集以监控模型表现并防止过度拟合。常用指标包括准确率、精确度、召回率以及F1分数等。 9. **保存和部署**:完成训练后,将模型存储为pickle或h5格式以便后续使用,并可以将其集成到Web服务、移动应用或者物联网设备中进行实际部署。 通过实践上述知识,你可以在Python环境中解决具体问题并实现复杂任务。
  • 基于神经网络自然语言处理研究(Ruder论文)
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    这段简介可以描述为:基于神经网络的自然语言处理迁移学习研究是Ruder博士的论文,深入探讨了利用预训练模型进行迁移学习的方法和技术,以提升自然语言处理任务的效果和效率。 NLP知名博主ruder.io的博士论文《面向自然语言处理的神经网络迁移学习》,探讨了NLP中最为突出的四个领域:领域适应、多任务学习、跨语言学习和序列迁移学习。
  • 指南
    优质
    《迁移学习指南》是一本全面介绍迁移学习原理与应用的书籍。书中涵盖了从基础理论到高级技术的详细讲解,并提供了丰富的案例和实践指导,帮助读者掌握如何将一个领域的知识迁移到另一个相关领域中,有效解决机器学习中的样本不足问题。 推荐一篇关于迁移学习的详细教程,内容较新且值得深入阅读。
  • 指南
    优质
    《迁移学习指南》是一本全面介绍迁移学习理论与实践的手册,旨在帮助读者理解如何将一个领域的知识迁移到另一个相关领域,以提高机器学习模型的效率和性能。本书适合数据科学家、研究人员及对迁移学习感兴趣的读者阅读。 迁移学习作为机器学习的重要分支,在近年来取得了快速发展,并被广泛应用于多个领域。本手册旨在为初学者提供一个简明的入门指南,详细介绍了迁移学习的概念、基本方法以及应用,并对其未来可能的发展方向进行了探讨。 手册的编写逻辑分为三个主要部分:“是什么”、“为什么”和“怎么办”。其中,“是什么”部分介绍迁移学习的基本概念;“为什么”部分阐述了使用迁移学习的理由及其优势;而“怎么办”部分是手册的重点,详细讲述了如何进行迁移学习的方法。 在“是什么”部分中,迁移学习被定义为利用一个或多个源域的知识来帮助目标域的学习。在“为什么”部分进一步解释了迁移学习的必要性,在数据有限或任务相似的情况下,通过迁移已有知识可以提高学习效率和效果。 手册的核心内容是“怎么办”部分,它涵盖了四种基本方法:基于样本迁移、基于特征迁移、基于模型迁移以及基于关系迁移。其中,基于样本的方法包括选择和重采样技术;而基于特征的则侧重于提取与转换特征的技术;基于模型的方法涉及适应性调整及多任务学习等技巧;最后是关注知识转移的关系方法。 “怎么办”部分还深入探讨了数据分布自适应问题,并介绍了条件分布自适应、联合分布自适应等多种代表性方法。此外,手册对深度迁移学习这一重要发展方向进行了讲解,包括网络的可迁移性、微调技术(finetune)、深度网络自适应及对抗网络迁移等。 在“应用”部分中,手册列举了计算机视觉、文本分类、时间序列分析和医疗健康等领域中的具体案例,帮助读者理解该技术的实际作用与效果。同时,“基础知识”部分为初学者详细解析了领域、任务和迁移学习本身的概念,并介绍了度量准则如KL散度、JS距离及最大均值差异(MMD)等。 手册还通过分享代码心得来指导实践技能的学习过程,帮助读者快速掌握技术要点。“前沿展望”一章则讨论了机器智能与人类经验结合的迁移方法、传递式学习、终身学习、在线迁移以及强化学习中的应用,并探讨了可解释性问题。最后,附录部分汇总了研究资源和数据集信息。 本手册是一个全面介绍初学者所需了解的基本概念及理论知识的手册,同时提供了丰富的实践案例与入门指南,旨在帮助读者快速理解和实际运用迁移学习技术解决具体问题。