PofoliaPofolia ile paylaşıldı

· 2017

Grad-CAM: Gradyan Tabanlı Yerelleştirme Yoluyla Derin Ağlardan Görsel Açıklamalar

Grad-CAM: Visual Explanations from Deep Networks via Gradient-Based Localization

Ramprasaath R. Selvaraju, Michael Cogswell, Abhishek Das, Ramakrishna Vedantam ve diğerleri

Kısa özet

Grad-CAM, karmaşık modelleri daha şeffaf hale getirerek Evrişimli Sinir Ağı (CNN) kararları için görsel açıklamalar üretir ve önemli görüntü bölgelerini vurgular.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Ana noktalar

  • Grad-CAM, CNN tahminleri için önemli görüntü bölgelerini vurgulamak üzere gradyanları kullanır.
  • Yeniden eğitim gerektirmeden çeşitli CNN mimarilerine ve görevlerine (sınıflandırma, altyazılama, VQA) uygulanabilir.
  • Görselleştirmeler modelin hata modlarını ortaya çıkarır ve yerelleştirme görevlerinde önceki yöntemlerden daha iyi performans gösterir.
  • İnsan çalışmaları, Grad-CAM'ın kullanıcılara model güvenilirliğini değerlendirmede yardımcı olduğunu göstermektedir.

Yapay zekâ ile başlık ve abstract'tan üretildi; tam metin okunmaz.

Özet (abstract)

We propose a technique for producing `visual explanations' for decisions from a large class of Convolutional Neural Network (CNN)-based models, making them more transparent. Our approach - Gradient-weighted Class Activation Mapping (Grad-CAM), uses the gradients of any target concept (say logits for `dog' or even a caption), flowing into the final convolutional layer to produce a coarse localization map highlighting the important regions in the image for predicting the concept. Unlike previous approaches, Grad- CAM is applicable to a wide variety of CNN model-families: (1) CNNs with fully-connected layers (e.g. VGG), (2) CNNs used for structured outputs (e.g. captioning), (3) CNNs used in tasks with multi-modal inputs (e.g. visual question answering) or reinforcement learning, without architectural changes or re-training. We combine Grad-CAM with existing fine-grained visualizations to create a high-resolution class-discriminative visualization, Guided Grad-CAM, and apply it to image classification, image captioning, and visual question answering (VQA) models, including ResNet-based architectures. In the context of image classification models, our visualizations (a) lend insights into failure modes of these models (showing that seemingly unreasonable predictions have reasonable explanations), (b) outperform previous methods on the ILSVRC-15 weakly-supervised localization task, (c) are more faithful to the underlying model, and (d) help achieve model generalization by identifying dataset bias. For image captioning and VQA, our visualizations show even non-attention based models can localize inputs. Finally, we design and conduct human studies to measure if Grad-CAM explanations help users establish appropriate trust in predictions from deep networks and show that Grad-CAM helps untrained users successfully discern a `stronger' deep network from a `weaker' one even when both make identical predictions. Our code is available at https: //github.com/ramprs/grad-cam/ along with a demo on CloudCV [2] and video at youtu.be/COjUB9Izk6E.

Yazarların özeti; kaynağından alınmıştır., 2017 · DOI ↗

ÇıkarımlarPremium
Makaleye SorÜcretsiz hesapla

Ücretsiz hesapla devam et

Makaleye Sor ile bu makaleye günde 3 soru ücretsiz; makaleyi kaydet, kaynakçasını al, ilgi alanına göre her gün yeni özetler. Çıkarımlar Premium.

Web'de ücretsiz devam et

Google ya da Apple hesabınla giriş; kart istemez. Bu makaleye geri dönersin.

Telefonda:

Alan: Bilgisayarlı Görü ve Örüntü Tanıma

Computer Vision and Pattern RecognitionComputer Science