8일 전

구조적 예측 기반 선택적 의사 레이블링을 통한 비지도 도메인 적응

Qian Wang, Toby P. Breckon
구조적 예측 기반 선택적 의사 레이블링을 통한 비지도 도메인 적응
초록

비지도 도메인 적응(unsupervised domain adaptation)은 소스 도메인에서만 레이블이 제공되는 상황에서, 타겟 도메인의 레이블이 없는 샘플들을 분류하는 문제를 해결하는 것을 목표로 한다. 그러나 두 도메인 간의 데이터 분포가 다를 경우, 소스 도메인의 레이블 데이터로 학습된 분류기는 타겟 도메인의 샘플에 직접 적용했을 때 성능이 크게 저하된다. 이 문제를 해결하기 위해, 도메인 불변 특징(domain-invariant features)을 학습하거나 도메인 특화 분류기(domain-specific classifiers)를 설계하는 다양한 방법이 제안되어 왔다. 그러나 이러한 방법들은 타겟 도메인에 레이블이 없는 점이 문제로 작용할 수 있으며, 이는 일반적으로 의사 레이블링(pseudo-labeling)을 통해 해결된다. 그러나 정확하지 않은 의사 레이블링은 학습 과정 중에 치명적인 오류 누적(catastrophic error accumulation)을 초래할 수 있다. 본 논문에서는 구조적 예측(structured prediction) 기반의 새로운 선택적 의사 레이블링 전략을 제안한다. 구조적 예측의 아이디어는 타겟 도메인의 샘플들이 심층 특징 공간 내에서 잘 군집되어 있다는 사실에서 영감을 얻었다. 이로 인해 비지도 군집 분석을 활용하여 정확한 의사 레이블링을 지원할 수 있다. Office-Caltech, Office31, ImageCLEF-DA, Office-Home 등 네 가지 데이터셋에서 수행한 실험 결과를 통해, 제안한 방법이 현재 최첨단 기법들을 능가함을 입증하였다.

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