摘要

针对图像分类中类增量学习的知识灾难性遗忘现象,现有类增量学习方法着重于模型分类层的不平衡偏移修正,忽视了模型特征层的偏移,未能良好解决类增量学习所面临的新旧类别不平衡问题。为此,提出一种新的类增量学习方法,称为融合平衡权重和自监督的类增量学习方法(BWSS)。首先,BWSS利用旧类在训练中预测期望低的特点设计了自适应的平衡权重,扩大旧类的损失回传占比以修正整个模型的偏移。其次,BWSS引入自监督模块,将样例的旋转角度预测作为辅助任务,强化模型对冗余特征和共性特征的表达能力,以更好地支撑增量任务。通过与主流类增量学习算法在公开数据集CIFAR-10和CIFAR-100上的实验对比,证明BWSS不仅在类别少样例多的CIFAR-10上增量性能更优,在类别多样本少的CIFAR-100上同样具有优势。通过消融实验和特征可视化,验证了所提方法对模型的特征表示能力和增量性能是有效的。BWSS在CIFAR-10上的5阶段增量任务最终准确率达到了76.9%,相比基线方法提高了5.0%。