【论文阅读】增量学习近期进展及未来趋势预测
【摘要】 本文通过三篇发表在CVPR 2019上的论文,对增量学习任务进行简单的介绍和总结。在此基础上,以个人的思考为基础,对这一研究领域的未来趋势进行预测。 一、背景介绍 目前,在满足一定条件的情况下,深度学习算法在图像分类任务上的精度已经能够达到人类的水平,甚至有时已经能够超过人类的识别精度。但是要达到这样的性能,通常需要使用大量的数据和计算资源来训练深度学习模型,并且目前主流的图像分类模型对于训练过程中没见过的类别,识别的时候完全无能为力。一种比较简单粗暴的解决方法是:对于当前模型识别不了的类别,收集大量的新数据,并和原来用于训练模型的数据合并到一起,对模型进行重新训练。但是以下的一些因素限制了这种做法在实际中的应用: 当存储资源有限,不足以保存全部数据的时候,模型的识别精度无法保证; 重新训练模型需要消耗大量的算力,会耗费大量的时间,同时也会付出大量的经济成本(如电费、服务器租用费等)。 为了解决这些问题,使得增加模型可识别的类别数量更容易一些,近年来学术界中出现了一些针对深度学习的“增量式学习”算法。这类算法有三点主要的假设: 不同类别的数据是分批次提供给算法模型进行学习的,如下图所示; 系统的存储空间有限,至多只能保存一部分历史数据,无法保存全部历史数据,这一点比较适用于手机、PC机等应用场景; 在每次提供的数据中,新类别的数据量比较充足。