DPCNN做文本分类《Deep Pyramid Convolutional Neural Networks for Text Categorization》

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本文发表于自然语言处理领域顶级会议 ACL 2017
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摘要

本文提出了一种新型的CNN结构，可以有效提取文本中的远程关系特征，并且复杂度不高。实验证明，效果比以往的CNN结构要好。

模型

本文提出的模型为Word-level deep pyramid CNN (DPCNN) ，其结构如下图所示：

1.Region embedding
这个步骤可以理解为，将onehot lookup (或n-gram，bow)得到embedding之后随着CNN一起被优化
2.Unsupervised embeddings
预训练得到了word embedding(比如w2v，glove等)

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前人提出的一些模型在做下采样(pooling)时增加feature map(卷积核)的数量，使算法时间复杂度变成了与模型深度有关的函数，本文研究发现这样做除了白白增加了工作量以外，对提升准确率没有任何帮助，故本文固定了feature map(卷积核)的数量。
这样一来，每做一次下采样，下一个卷积层的size就会减半，如图所示：

因此本文提出的模型的计算时间复杂为最长块的计算时间的两倍，是常数级别的，故本文的模型计算要快得多。并且这样不断的下采样，可以增加卷积核对原文的覆盖度，在L次下采样之后，卷积核相当于覆盖了 $2^L$ 长度的原文。（但这样不会丢失信息吗？），因此模型对全局特征的提取能力得到了大幅增强。