Efficient neural network compression via transfer learning for machine vision inspection

计算机科学 学习迁移 人工智能 刮擦 水准点(测量) 机器学习 领域(数学分析) 模式识别(心理学) 人工神经网络 卷积(计算机科学) 图像(数学) 深度学习 卷积神经网络 计算机视觉 数学分析 数学 大地测量学 地理 操作系统
作者
Seunghyeon Kim,Yung‐Kyun Noh,Frank C. Park
出处
期刊:Neurocomputing [Elsevier]
卷期号:413: 294-304 被引量:16
标识
DOI:10.1016/j.neucom.2020.06.107
摘要

Several practical difficulties arise when trying to apply deep learning to image-based industrial inspection tasks: training datasets are difficult to obtain, each image must be inspected in milliseconds, and defects must be detected with 99% or greater accuracy. In this paper we show how, for image-based industrial inspection tasks, transfer learning can be leveraged to address these challenges. Whereas transfer learning is known to work well only when the source and target domain images are similar, we show that using ImageNet—whose images differ significantly from our target industrial domain—as the source domain, and performing transfer learning, works remarkably well. For one benchmark problem involving 5,520 training images, the resulting transfer-learned network achieves 99.90% accuracy, compared to only a 70.87% accuracy achieved by the same network trained from scratch. Further analysis reveals that the transfer-learned network produces a considerably more sparse and disentangled representation compared to the trained-from-scratch network. The sparsity can be exploited to compress the transfer-learned network up to 1/128 the original number of convolution filters with only a 0.48% drop in accuracy, compared to a drop of nearly 5% when compressing a trained-from-scratch network. Our findings are validated by extensive systematic experiments and empirical analysis.

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
1秒前
1秒前
泅渡发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
香蕉觅云应助直率初露采纳,获得10
2秒前
包佳梁发布了新的文献求助10
2秒前
丘比特应助wuxunxun2015采纳,获得10
3秒前
3秒前
懒骨头兄应助JABBA采纳,获得10
4秒前
科研通AI6应助洁净雨采纳,获得10
4秒前
Iris完成签到,获得积分10
4秒前
等等有力气完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
兜兜发布了新的文献求助10
5秒前
Yuuuan完成签到,获得积分10
5秒前
刘家成发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
6秒前
7秒前
aldeheby应助闷声发采纳,获得10
8秒前
ljy1111发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
泅渡完成签到,获得积分20
9秒前
vigor完成签到 ,获得积分10
9秒前
9秒前
10秒前
逗逗发布了新的文献求助10
10秒前
orixero应助Iris采纳,获得10
10秒前
10秒前
鹅鹅完成签到 ,获得积分10
10秒前
hard完成签到,获得积分10
11秒前
CocoGabrielle完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
的奖学金喜欢喜欢大呼小叫难受完成签到 ,获得积分10
12秒前
ABC的FGH发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
思源应助韩妙采纳,获得10
12秒前
研友_8yN60L完成签到,获得积分10
12秒前
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
《药学类医疗服务价格项目立项指南(征求意见稿)》 880
Stop Talking About Wellbeing: A Pragmatic Approach to Teacher Workload 800
花の香りの秘密―遺伝子情報から機能性まで 800
3rd Edition Group Dynamics in Exercise and Sport Psychology New Perspectives Edited By Mark R. Beauchamp, Mark Eys Copyright 2025 600
1st Edition Sports Rehabilitation and Training Multidisciplinary Perspectives By Richard Moss, Adam Gledhill 600
Terminologia Embryologica 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 生物 医学 工程类 计算机科学 有机化学 物理 生物化学 纳米技术 复合材料 内科学 化学工程 人工智能 催化作用 遗传学 数学 基因 量子力学 物理化学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 5618526
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 4703500
关于积分的说明 14922583
捐赠科研通 4757805
什么是DOI,文献DOI怎么找? 2550140
邀请新用户注册赠送积分活动 1512973
关于科研通互助平台的介绍 1474342