講演名 2018-08-21
CNNにおける畳み込み層への構造制約の検討
栢森 翔太(新潟大), 村松 正吾(新潟大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) 本研究では,構造制約を課した畳み込み層により構成される畳み込みニューラルネットワーク(CNN)について検討する.非分離冗長重複変換(NSOLT)に基づいて畳み込みに特定の構造を与え,直線位相特性,パーセバルタイトフレーム性を満たす畳み込み層を構成する.NSOLTは,筆者らが提案している多次元フィルタバンクで,RubinsteinらのSparse K-SVDと同等,あるいは優れたスパース表現性能を示している.また,構造制約により,通常のCNNより最適化パラメータ数を大幅に少なくすることができ,学習の収束の高速化が期待できる.本研究では,CIFAR-10データセットを用いて,提案するCNNと通常のCNNの性能比較を行い,その有効性を確認する.
抄録(英) This work investigates Convolutional Neural Network (CNN) constituted by convolution layers imposed structural constraint. A specific convolutional structure is constructed based on NonSeparable Oversampled Lapped Transforms (NSOLT) and convolutional layers satisfying the linear phase property and Parseval tight frame property is constructed. NSOLT, which the authors proposed in previous works, achieves sparse representation performance equivalent or superior to Sparse K-SVD of Rubinstein et al. Moreover, because of the structural constraint, the number of optimization parameters can be significantly reduced from normal CNN, and convergence acceleration of learning can be expected. In this research, the performance of proposed CNN and usual CNN are compared by using CIFAR-10 data set and the significance of the proposed method is verified.
キーワード(和) CNN / 畳み込み層 / 構造制約 / NSOLT
キーワード(英) CNN / Convolutional layers / Structural constraint / NSOLT
資料番号 SIP2018-63
発行日 2018-08-13 (SIP)

研究会情報
研究会 SIP
開催期間 2018/8/20(から2日開催)
開催地(和) 拓殖大学 文京キャンパス
開催地(英) Takushoku Univ. Bunkyo Campus.
テーマ(和) 数理,学習,信号処理一般(画像・音声音響・通信・実現システム・基礎等)
テーマ(英)
委員長氏名(和) 村松 正吾(新潟大)
委員長氏名(英) Shogo Muramatsu(Niigata Univ.)
副委員長氏名(和) 相川 直幸(東京理科大) / 林 和則(阪市大)
副委員長氏名(英) Naoyuki Aikawa(TUS) / Kazunori Hayashi(Osaka City Univ)
幹事氏名(和) 渡邊 修(拓殖大) / 中本 昌由(広島大学)
幹事氏名(英) Osamu Watanabe(Takushoku Univ.) / Masayoshi Nakamoto(Hiroshima Univ.)
幹事補佐氏名(和) 小西 克巳(法政大) / 何 宜欣(拓殖大)
幹事補佐氏名(英) Katsumi Konishi(Hosei Univ.) / hyihsin(Takushoku Univ.)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Signal Processing
本文の言語 JPN
タイトル(和) CNNにおける畳み込み層への構造制約の検討
サブタイトル(和)
タイトル(英) On Structural Constraint for Convolutional Layers in CNN
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) CNN / CNN
キーワード(2)(和/英) 畳み込み層 / Convolutional layers
キーワード(3)(和/英) 構造制約 / Structural constraint
キーワード(4)(和/英) NSOLT / NSOLT
第 1 著者 氏名(和/英) 栢森 翔太 / Shota Kayamori
第 1 著者 所属(和/英) 新潟大学(略称:新潟大)
Niigata University(略称:Niigata Univ.)
第 2 著者 氏名(和/英) 村松 正吾 / Shogo Muramatsu
第 2 著者 所属(和/英) 新潟大学(略称:新潟大)
Niigata University(略称:Niigata Univ.)
発表年月日 2018-08-21
資料番号 SIP2018-63
巻番号(vol) vol.118
号番号(no) SIP-182
ページ範囲 pp.33-36(SIP),
ページ数 4
発行日 2018-08-13 (SIP)