该研究探讨了如何通过关系知识蒸馏(RKD)缩小深度神经网络(DNN)与人类视觉表征之间的差距。以往研究虽表明关系迁移能提升相似性,但未在更严格条件下验证。作者采用无监督比较方法Gromov-Wasserstein最优传输(GWOT),基于内部距离结构估计人类与DNN的对应关系,并在与训练数据不重叠的概念测试集上评估泛化能力。结果显示,用RKD微调预训练DNN后,模型能在个体对象级别与人类对齐,且改进源于更接近人类的全局结构(如粗粒度类别间的距离排序),而局部最近邻重叠率变化不大。这表明关系迁移使DNN的全局表征足够接近人类,从而无需监督即可实现细粒度对齐,为将DNN作为人类视觉计算模型提供了新证据。
| Relational Knowledge Distillation (RKD) | 一种知识蒸馏方法,通过迁移教师模型(此处为人类表征)中的关系结构(如样本间距离)来训练学生模型(DNN)。 |
| Gromov-Wasserstein Optimal Transport (GWOT) | 一种无监督的最优传输方法,用于比较两个度量空间,仅基于内部距离结构估计对应关系。 |
| Representational Similarity | 衡量不同系统(如DNN和人类)内部表征之间相似程度的指标。 |
| Fine-grained Alignment | 在个体对象级别上,将DNN的表征与人类表征进行精确对应。 |
| Human Embedding | 从人类相似性判断中提取的高维向量空间,用于表示人类对物体的心理表征。 |
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