进行“迁移学习”或对Inception模型进行“重新训练”的常见方法是从模型中提取瓶颈层,将瓶颈张量压缩成一个平坦的2048神经元层,然后添加一个最终层,其神经元数量与要分类的类别数量相匹配(最终通常使用softmax)。
我的问题是:为什么不将这些高度抽象的2048特征输入到SVM中进行训练,而不是作为神经网络的一部分来训练瓶颈层,这样可能会取得更好的结果?
非常感谢!
回答:
现在的趋势是进行端到端的学习,而不是让模型学习某种抽象表示,然后将这种表示输入到另一个模型中(例如SVM)。
这种趋势背后的直觉如下:如果你在一个子任务S1
上优化模型A
,在另一个子任务S2
上优化模型B
,这两个模型都会收敛到某个局部最优解。两个局部最优解的组合预计会比在完整任务S = (S1 + S2)
上优化所获得的最优解要差。当你进行端到端的模型优化时,你可以调整模型的所有部分,以更好地解决任务。然而,当你将模型分开并分别训练其不同部分时,你就“打破”了各部分之间的直接“信号”,使得为了改善模型B
的结果而优化模型A
的输出变得更加困难,因为你没有直接的方法来同时优化这两个模型。
你提出的方法在过去相当流行。例如,Girshick的原始RCNN论文使用预训练的卷积神经网络提取特征,然后将这些特征输入到SVM中进行分类。
然而,这种方法在R-CNN的下一版本,即Fast RCNN中被放弃,SVM步骤被softmax取代。在《Fast R-CNN》的第5.4节表8中,作者比较了使用SVM和softmax的相同模型,并得出结论,softmax略优于SVM版本。