Wieloklasowe sieci neuronowe: jedna vs. wszystkie

Opcja Jeden a wszystkie umożliwia wykorzystanie klasyfikacji binarnej. W przypadku problemu z klasyfikacją N możliwych rozwiązań rozwiązanie 1 vs-all składa się z N osobnych klasyfikatorów binarnych – po 1 klasyfikator binarny dla każdego możliwego wyniku. Podczas trenowania model przechodzi przez sekwencję klasyfikatorów binarnych, trenując każdy w celu udzielenia odpowiedzi na osobne pytanie o klasyfikację. Na przykład na przykładzie psa można wytrenować 5 rozpoznawców, 4 przedstawić obraz jako negatywny przykład (nie jabłko, niedźwiadek itp.), a jako przykład wyobrazić go jako pozytywnego przykład (pies). Czyli:

  1. Czy ten obraz to jabłko? Nie.
  2. Czy to zdjęcie jest misiem? Nie.
  3. Czy to obrazek? Nie.
  4. Czy ten obraz przedstawia psa? Tak.
  5. Czy to zdjęcie jest jajkiem? Nie.

To podejście jest rozsądne, gdy łączna liczba zajęć jest mała, ale w miarę wzrostu ich liczby staje się coraz mniej nieskuteczna.

Możemy utworzyć znacznie wydajniejszy model vvs – z głęboką siecią neuronową, w której każdy węzeł wyjściowy reprezentuje inną klasę. Poniżej przedstawiamy taką propozycję:

Sieć neuronowa z 5 ukrytymi warstwami i 5 warstwami wyjściowymi.

Rysunek 1. Sieć neuronowa – w porównaniu do wszystkich.