Upgrade to Pro
— share decks privately, control downloads, hide ads and more …
Speaker Deck
Sign up for free
Menu
Search
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Features
All features
Private URLs
Password Protection
Custom URLS
Scheduled publishing
Remove Branding
Restrict embedding
Deck Collections
Notes
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Explore
Featured decks
Featured speakers
Programming
Technology
Storyboards
Pricing
Search
Sign in
Sign up for free
Grad-CAMの始まりのお話
Search
Sponsored
·
Your Podcast. Everywhere. Effortlessly.
Share. Educate. Inspire. Entertain. You do you. We'll handle the rest.
→
Shintaro Yoshida
October 25, 2020
Research
110
0
Share
Embed
Copy iframe code
Copy JS code
Copy link
Start on current slide
Grad-CAMの始まりのお話
EAGLYS株式会社 AI 勉強会第4回の資料になります。
Grad-CAMの実装とそのアイデアの元となったCAMやGuided-Back-Propagationについて説明しています。
Shintaro Yoshida
October 25, 2020
More Decks by Shintaro Yoshida
See All by Shintaro Yoshida
顔認証・顔識別周りのサーベイ
shintaro202020
7
87
人が注目する箇所を当てるSaliency Detectionの最新モデル UCNet(CVPR2020)
shintaro202020
4
280
The Origin of Grad-CAM
shintaro202020
0
200
Other Decks in Research
See All in Research
フィジカルAIの社会実装に向けて -AIエージェントからAgentic Roboticsへ-
hf149
1
2k
超効率化への挑戦:1bit LLMの現状と展望
yumaichikawa
0
870
SLAMはどこまで解決されたのか?
tomonom
0
1.5k
VRID: View-Invariant Representation through Dual-Axis Transformation for Cross-iew Pose Estimation
satai
3
120
HackSick vol.7 LT資料【LLMアーキテクチャ入門・事前学習時の躓き所解説】 スパースなAttention・状態空間モデル
rikkabotan7
0
220
ハードウェア研究で国際トップ会議を目指す!IROS 2027での論文採択を目指して
ayatokanada
7
4k
Kaggle|AI Agent Security — しくじり先生、俺みたいになるな
pomcho555
1
120
L’albédo:levier d’atténuation du changement climatique dans les systèmes fourragers
institutdelelevage
PRO
0
140
学術バーQ AI研究最前線:自己教師あり学習による画像モデルの事前学習
naok615
0
170
MM-OVSeg: Multimodal Optical–SAR Fusion for Open-Vocabulary Segmentation in Remote Sensing
satai
3
160
医療LLMの現在地〜最新研究から社会実装までを考える〜
kento1109
1
1.8k
Physical AIでモデリングはどう変わるか/How Physical AI Will Change Modeling
stktu
0
300
Featured
See All Featured
How To Stay Up To Date on Web Technology
chriscoyier
790
250k
SEOcharity - Dark patterns in SEO and UX: How to avoid them and build a more ethical web
sarafernandez
0
300
Practical Tips for Bootstrapping Information Extraction Pipelines
honnibal
25
2.1k
Exploring anti-patterns in Rails
aemeredith
4
540
Agile that works and the tools we love
rasmusluckow
331
22k
The untapped power of vector embeddings
frankvandijk
2
1.9k
What the history of the web can teach us about the future of AI
inesmontani
PRO
2
740
Build your cross-platform service in a week with App Engine
jlugia
234
19k
Public Speaking Without Barfing On Your Shoes - THAT 2023
reverentgeek
1
590
Self-Hosted WebAssembly Runtime for Runtime-Neutral Checkpoint/Restore in Edge–Cloud Continuum
chikuwait
0
890
How to build a perfect <img>
jonoalderson
1
6.1k
Mind Mapping
helmedeiros
1
400
Transcript
Grad-CAMの 始まりの話 AI勉強会#4 @Eaglys on 2020/10/25 吉田 慎太郎 @sht_47
Grad-CAMの特徴 • Grad-CAM(Gradient-weighted Class Activation Mapping, 2016, Ramprasaath) ◦ XAIで最も有名なもの(理由はGrad-CAMのページで説明)
◦ CAM(2015, Zhou) の弱点を克服し、全てのCNNモデルに対して一般化 • XAI(Explainable Artificial Intelligence) の目的 (筆者の長期的な視点) 失敗の原因を特定 (モデル << 人間) 予測の根拠を説明し、判定の信頼⬆ (モデル ≒ 人間) 人間がAIに教わる (モデル >> 人間)
今回の勉強会で扱う内容 - Grad-CAMのアイデアになった論文たち - - - - Grad-CAMのモデル中身 - 実験結果
- Google Colaboratoryでの実装
NIN(Network In Network, 2014 Lin et al) - 偉大な論文 (2つのメインアイデア)
計算量削減のために1x1 Convを導入 ( InceptionNetのアイデアの源、ResNet Botttleneck Block) GAP(Global Average Pooling) を提案 → 最近だとAdaptive Average Pooling • GAP Structural Regularizerとして機能 ◦ Feature MapとCategory間の関係がより自然に ◦ 追加のParameterが不要 ◦ Spatial TranslationにRobust
Object Detectors Emerge In Deep Scene Cnns(2015 Zhou et al)
- Scene Recognitionの問題を解く → Object Detector が出現した Objectの正解ラベルを与えていないのに。。。 先行研究として、Object Classification問題のCNNで、Object Localizationの出現 Places Database (2014 Zhou et al )
CAM(Class Activation Mapping 2015 Zhou et al) … … Final
Conv GAP FC k枚 k個 … c個 a a 1 を用いて CAMを生成
CAM(Class Activation Mapping) … … Final Conv GAP FC 4096枚
4096個 … 1000個 VGG16 (ImageNet) 7 7
CAMの数式と概念図 iとjでSum Kで Sum それぞれのプロセスは独立 Zは最終Feature Mapのサイズ(今回は49)
CAMの使用方法(推論時に利用) Iとjで 平均 Kで 加重平均 (Image Source : Zhou et
al 2015) CAM Kで 加重平均 推論 CAM生成
Guided Back-Propagation(2015 Springenberg) - Deconvolutional Network (2011 Zeiler) Max Poolingの反対の操作
- Guided Backprop deconvNetを ReLUのBackPropagationに組み合わせ
Guided-Backpropの実験結果 Batch Size : 64 Learning Rate : 0.01 Weight
Decay : 0.001 Optimizer : SGD Conv6 Conv9
Grad-CAM(2016 Ramprasaath) CAMはGAPに限定 → 一般化( 全てのCNN Architectureで可能) CAM(Corase)とGuided-Backprop(Fined-Grained)を組み合わせ CAMにReLUを挿入(Positiveな影響を与えるもののみ必要) CAM,
Grad-CAM共にArchitectural ChangeやRe-Trainが必要ない iとjでSum Kで 加重平均 Kで 加重平均
Grad-CAMの結果1 - Microsoft COCO データセット - Validation Dataset からSample -
Ice Creamで誤り
Grad-CAMの結果2 VGG@ImageNetにおける間違い集 モデルがバイアスを含むかどうか
実装 - Pytorch 1.6 https://github.com/sht47/grad-cam-Pytorch1.6 - Tensorflow 2.3 https://github.com/sht47/grad-cam-Tensorflow2.3