Convolutional Neural Networks (CNNs) have been proved to deliver great results in the area of computer vision, however, one fundamental bottleneck with CNNs is the fact that it is heavily dependant on the ground truth, that is, labeled training data. A labeled dataset is a group of samples that have been tagged with one or more labels. In this degree project, we mitigate the data greedy behavior of CNNs by applying deep active learning with various kinds of sampling strategies. The main focus will be on the sampling strategies random sampling, least confidence sampling, margin sampling, entropy sampling, and K- means sampling. We choose to study the random sampling strategy since it will work as a baseline to the other sampling strategies. Moreover, the least confidence sampling, margin sampling, and entropy sampling strategies are uncertainty based sampling strategies, hence, it is interesting to study how they perform in comparison with the geometrical based K- means sampling strategy. These sampling strategies will help to find the most informative/representative samples amongst all unlabeled samples, thus, allowing us to label fewer samples. Furthermore, the benchmark datasets MNIST and CIFAR10 will be used to verify the performance of the various sampling strategies. The performance will be measured in terms of accuracy and less data needed. Lastly, we concluded that by using least confidence sampling and margin sampling we reduced the number of labeled samples by 79.25% in comparison with the random sampling strategy for the MNIST dataset. Moreover, by using entropy sampling we reduced the number of labeled samples by 67.92% for the CIFAR10 dataset. / Faltningsnätverk har visat sig leverera bra resultat inom området datorseende, men en fundamental flaskhals med Faltningsnätverk är det faktum att den är starkt beroende av klassificerade datapunkter. I det här examensarbetet hanterar vi Faltningsnätverkens giriga beteende av klassificerade datapunkter genom att använda deep active learning med olika typer av urvalsstrategier. Huvudfokus kommer ligga på urvalsstrategierna slumpmässigt urval, minst tillförlitlig urval, marginal baserad urval, entropi baserad urval och K- means urval. Vi väljer att studera den slumpmässiga urvalsstrategin eftersom att den kommer användas för att mäta prestandan hos de andra urvalsstrategierna. Dessutom valde vi urvalsstrategierna minst tillförlitlig urval, marginal baserad urval, entropi baserad urval eftersom att dessa är osäkerhetsbaserade strategier som är intressanta att jämföra med den geometribaserade strategin K- means. Dessa urvalsstrategier hjälper till att hitta de mest informativa/representativa datapunkter bland alla oklassificerade datapunkter, vilket gör att vi behöver klassificera färre datapunkter. Vidare kommer standard dastaseten MNIST och CIFAR10 att användas för att verifiera prestandan för de olika urvalsstrategierna. Slutligen drog vi slutsatsen att genom att använda minst tillförlitlig urval och marginal baserad urval minskade vi mängden klassificerade datapunkter med 79, 25%, i jämförelse med den slumpmässiga urvalsstrategin, för MNIST- datasetet. Dessutom minskade vi mängden klassificerade datapunkter med 67, 92% med hjälp av entropi baserad urval för CIFAR10datasetet.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:UPSALLA1/oai:DiVA.org:kth-300056 |
| Date | January 2021 |
| Creators | Saleh, Shahin |
| Publisher | KTH, Skolan för elektroteknik och datavetenskap (EECS) |
| Source Sets | DiVA Archive at Upsalla University |
| Language | English |
| Detected Language | Swedish |
| Type | Student thesis, info:eu-repo/semantics/bachelorThesis, text |
| Format | application/pdf |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | TRITA-EECS-EX ; 2021:283 |
Page generated in 0.003 seconds