如何在机器学习中定义标签,除了独热编码

我想制作一个可以对属性而不是类别进行分类的模型。

例如,当我输入这张图片时
enter image description here

我的模型输出 ‘这件家具具有[棕色,4条腿,布料面]’

我使用了预训练的ResNet,但效果不佳。
所以我尝试创建一个新模型,但无法定义标签值

我认为使用独热编码无法达到我的目标。

我该如何实现呢?
给我一些建议…


回答:

你认为这可能不适用于独热编码是正确的,让我们看看你还有哪些选择。

选项1:仍然使用独热编码

如果你希望你的模型仅输出有限数量的属性,并且这些属性是非重叠的,你可以有k个独热编码的输出层。

例如,如果你有颜色腿的数量材料这些属性,它们永远不会重叠。你可以让你的模型为每张输入图像预测一个颜色、腿的数量和一种材料。这些可以用3个独热编码向量表示和学习。

优点:

  • 通常更容易训练
  • 不会有冲突的预测

缺点:

  • 需要分离类别

选项2:不使用softmax,sigmoid万岁

如果你使用sigmoid激活函数而不是softmax(我假设你正在使用softmax),每个输出节点都是独立于其他输出节点的。这样,每个输出都会给出自己的概率可能性。

在这种情况下,你的标签不是独热编码的,而是二进制向量,具有可变数量的10

你不会寻找最大概率,而是很可能想要设定一个阈值概率,即在评估时,将所有概率大于80%的输出作为预测标签。

优点:

  • 不需要手动分离属性(因为我们将每个类别视为彼此独立)
  • 易于表示可变数量的属性

缺点:

  • 从数学上讲,以及根据经验,这通常更难训练
  • 有可能(而且坦白说,很可能会)得到冲突的预测,即你的神经网络可能同时输出4条腿3条腿。你需要处理这些情况。

这实际上取决于个人偏好,以及你处理的数据类型。如果你能以一种方式选择属性,使神经网络能够清楚地分离选项,比如颜色材料(假设你不能有两种颜色或两种材料),那么第一个选项可能是最好的。

还有其他几种方法可以解决这个问题,但这些似乎是最相关的。

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