对贝叶斯优化的元启发方法在视野缺陷分类中的贝叶斯优化有效性的分析
Masyitah Abu1, Nik Adilah Hanin Zahri1, Amiza Amir1
1Center of Excellence for Advance Computing, Faculty of Electronic Engineering & Technology, Universiti Malaysia Perlis, Kangar 01000, Malaysia.
超启发式方法增强了贝叶斯优化 (BO) 的转移学习. 帆鱼优化 (SFO) 在图像分类任务中显著提高了VGGNet模型的准确性,实现了超过98%的验证准确性.
科学领域:
- 计算机科学 计算机科学
- 人工智能的人工智能
- 机器学习 机器学习
背景情况:
- 转移学习模型需要超参数优化以实现峰值性能.
- 贝叶斯优化 (BO) 是一种常见的技术,但面临着高维数据和计算成本的挑战.
- 在BO中的获取功能指导超参数搜索,但它们的效率可能是有限的.
研究的目的:
- 调查将元启发式方法与BO集成在一起,以提高获取功能性能的影响.
- 分析不同元启发算法的有效性,以改善转移学习任务的BO.
- 为了优化视野缺陷多类分类的VGGNet模型.
主要方法:
- 结合了四种元启发方法:粒子群集优化 (PSO),人工蜂群优化 (ABC),哈里斯霍克斯优化和帆鱼优化 (SFO).
- 在BO框架内评估了预期改进 (EI) 收购函数的表现.
- 将EI与其他收购函数比较,例如概率改善 (PI),上置信边界 (UCB) 和下置信边界 (LCB).
- 使用VGGNet架构 (VGG-16和VGG-19) 来对视野缺陷进行多类分类.
主要成果:
- 帆鱼优化 (SFO) 在贝叶斯优化中显示出显著的改进.
- 当使用SFO时,VGG-16的平均精度增加了9.6%,VGG-19的平均精度增加了27.54%.
- 实现了高的验证准确度:VGG-16的98.6%,VGG-19的98.34%.
结论:
- 超启发式方法,特别是SFO,有效地增强了贝叶斯转移学习的优化.
- 集成SFO解决了在高维超参数空间中的计算挑战.
- 优化的VGGNet模型在视野缺陷分类中表现出卓越的性能.
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