Active Learning with Aggregated Uncertainties from Image Augmentations

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Beitragende

  • Tamás Janusko - , Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden (Autor:in)
  • Colin Simon - , Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden (Autor:in)
  • Kevin Kirsten - , Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden (Autor:in)
  • Serhiy Bolkun - , Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden (Autor:in)
  • Eric Weinzierl - , Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden (Autor:in)
  • Julius Gonsior - , Professur für Datenbanken (Autor:in)
  • Maik Thiele - , Hochschule für Technik und Wirtschaft (HTW) Dresden (Autor:in)

Abstract

Active learning and data augmentation are both standard techniques for dealing with a lack of annotated data in the field of machine learning. While active learning aims to select the most informative data sample for annotation from a pool of unlabeled data, data augmentation enhances the data set’s volume and variety, introducing modified versions of existing data. We propose a method that combines both approaches and exploits their benefits beyond mere data quantity by taking into account the relationship of original image and augmentation tuples from the perspective of the underlying machine learning model. Namely, we explore the distribution of uncertainties within these tuples and their effect on model performance. Our research shows that with equal annotation effort aggregated uncertainties across image augmentations yield improved results compared to a baseline without augmentations, however certain configurations can be detrimental for the performance of the resulting model.

Details

OriginalspracheEnglisch
TitelEngineering Applications of Neural Networks
Redakteure/-innenLazaros Iliadis, Antonios Papaleonidas, Ilias Maglogiannis, Elias Pimenidis, Chrisina Jayne
Herausgeber (Verlag)Springer Science and Business Media B.V.
Seiten3-16
Seitenumfang14
ISBN (elektronisch)978-3-031-62495-7
ISBN (Print)978-3-031-62494-0
PublikationsstatusVeröffentlicht - 2024
Peer-Review-StatusJa

Publikationsreihe

ReiheCommunications in Computer and Information Science
Band2141 CCIS
ISSN1865-0929

Konferenz

Titel25th International Conference on Engineering Applications of Neural Networks
KurztitelEANN / EAAAI 2024
Veranstaltungsnummer25
Dauer27 - 30 Juni 2024
Webseite
OrtIonian University & Online
StadtCorfu
LandGriechenland

Externe IDs

ORCID /0000-0002-5985-4348/work/174432430
dblp conf/eann/JanuskoSKBWGT24

Schlagworte

Schlagwörter

  • Active Learning, Image Augmentation, Image Classification, Machine Learning