Одна из базовых функций систем машинного зрения состоит в классификации объектов. Для решения этой задачи традиционно применяются методы обучения с учителем (SL). Эти методы обеспечивают высокую точность, но при этом размер нейросетевой модели увеличивается с увеличением количества классов. Такая особенность ограничивает применимость SL в тех случаях, когда число классов слишком велико или заранее неизвестно.
Эксперт отдела перспективных исследований компании «Криптонит» Никита Габдуллин предложил новую методологию, позволяющую добиться одного и того же размера нейросетевой модели независимо от числа классов. Это достигается за счёт использования предопределённых векторных систем в качестве целевой конфигурации скрытого пространства (Latent Space Configuration, LSC) во время обучения.
С проблемой раздувания классов сталкиваются во многих областях — от ритейла до научных исследований. Мы рассмотрим её на задаче распознавания лиц, где каждый человек (его ID) считается отдельным классом.
Существующий подход (SL) требует, чтобы размер последнего классификационного слоя был пропорционален количеству этих ID.
Когда число идентифицируемых лиц исчисляется миллионами, параметры этого слоя становятся просто астрономическими, а модель — непрактичной из-за непомерных требований к ресурсам (в частности — к видеопамяти). Это становится существенным барьером на пути к масштабированию.
В качестве решения этой проблемы эксперт «Криптонита» предложил радикально новый метод — LSC, который устраняет прямую зависимость между размером модели и числом классов. Вместо того, чтобы заставлять сеть запоминать каждый класс во всё увеличивающемся классификационном слое, LSC учит её проецировать входные данные — например, изображения лиц — в заранее заданную, фиксированную систему векторов в абстрактном скрытом пространстве.
