Geometry Flow-Based Deep Riemannian Metric Learning

黎曼几何 嵌入 公制(单位) 黎曼几何基本定理 信息几何学 人工智能 计算机科学 数学 深度学习 黎曼流形 欧几里得空间 几何流 Levi Civita连接 统计流形 拓扑(电路) 曲率 几何学 数学分析 里希曲率 标量曲率 组合数学 运营管理 经济
作者
Yangyang Li,Chaoqun Fei,Chuanqing Wang,Hongming Shan,Ruqian Lu
出处
期刊:IEEE/CAA Journal of Automatica Sinica [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:10 (9): 1882-1892
标识
DOI:10.1109/jas.2023.123399
摘要

Deep metric learning (DML) has achieved great results on visual understanding tasks by seamlessly integrating conventional metric learning with deep neural networks. Existing deep metric learning methods focus on designing pair-based distance loss to decrease intra-class distance while increasing interclass distance. However, these methods fail to preserve the geometric structure of data in the embedding space, which leads to the spatial structure shift across mini-batches and may slow down the convergence of embedding learning. To alleviate these issues, by assuming that the input data is embedded in a lower-dimensional sub-manifold, we propose a novel deep Riemannian metric learning (DRML) framework that exploits the non-Euclidean geometric structural information. Considering that the curvature information of data measures how much the Riemannian (non-Euclidean) metric deviates from the Euclidean metric, we leverage geometry flow, which is called a geometric evolution equation, to characterize the relation between the Riemannian metric and its curvature. Our DRML not only regularizes the local neigh-borhoods connection of the embeddings at the hidden layer but also adapts the embeddings to preserve the geometric structure of the data. On several benchmark datasets, the proposed DRML outperforms all existing methods and these results demonstrate its effectiveness.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
CodeCraft应助善良的盼海采纳,获得10
刚刚
SJD完成签到,获得积分0
1秒前
王小王发布了新的文献求助10
1秒前
云起龙都完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
云轻星粲完成签到,获得积分20
1秒前
ye完成签到,获得积分10
1秒前
2秒前
2秒前
2秒前
3秒前
3秒前
研友_VZG7GZ应助蓝天采纳,获得10
3秒前
CipherSage应助梵高的向日葵采纳,获得10
4秒前
4秒前
王铭卓发布了新的文献求助10
4秒前
HC完成签到,获得积分10
4秒前
5秒前
明月念斯人完成签到 ,获得积分10
6秒前
耙芋儿发布了新的文献求助10
6秒前
科研通AI6.1应助Scout采纳,获得10
6秒前
青青发布了新的文献求助10
6秒前
Orange应助张XS采纳,获得10
7秒前
香蕉觅云应助tutu采纳,获得10
7秒前
7秒前
光亮元枫发布了新的文献求助20
7秒前
生蚝大王完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
8秒前
momo发布了新的文献求助10
9秒前
机智的保温杯完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
10秒前
10秒前
完美世界应助眼睛大树叶采纳,获得10
10秒前
kelaier发布了新的文献求助10
10秒前
11秒前
隐形曼青应助眼睛大灵煌采纳,获得10
11秒前
Dengera发布了新的文献求助10
12秒前
dali完成签到,获得积分10
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Developing Genetic Editing Tools for Lysobacter 2000
卤化钙钛矿人工突触的研究 2000
Моделирование процессов самоорганизации в кристаллообразующих системах 1000
History of U.S. Space Surveillance and Satellite Cataloging 1000
Adhesion Science: Principles & Practice 800
Signals, Systems, and Signal Processing 610
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 物理 内科学 复合材料 催化作用 物理化学 光电子学 电极 细胞生物学 基因 无机化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 6521216
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8314433
关于积分的说明 17785735
捐赠科研通 5623478
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2927644
邀请新用户注册赠送积分活动 1904375
关于科研通互助平台的介绍 1764542