17 天前
RADAM:通过深度激活图的随机聚合编码实现纹理识别
Leonardo Scabini, Kallil M. Zielinski, Lucas C. Ribas, Wesley N. Gonçalves, Bernard De Baets, Odemir M. Bruno

摘要
纹理分析是计算机视觉中一个经典但极具挑战性的任务,近年来深度神经网络被广泛应用于该领域。现有大多数方法通常以预训练的主干网络(backbone)为基础,构建特征聚合模块,并在特定纹理识别任务上对新架构进行微调。本文提出一种名为Random encoding of Aggregated Deep Activation Maps(RADAM)的新方法,该方法无需修改主干网络即可提取丰富的纹理表征。该技术通过使用随机自编码器(Randomized Autoencoder, RAE)对预训练深度卷积网络在不同深度的输出进行编码,实现纹理特征的高效提取。RAE针对每张图像局部训练,采用闭式解(closed-form solution)进行优化,其解码器权重被用于构建一维纹理表征,并输入线性支持向量机(SVM)进行分类。由于整个过程不涉及微调或反向传播,显著降低了计算开销。我们在多个纹理基准数据集上验证了RADAM的性能,结果表明,在不同计算预算下均取得了当前最优(state-of-the-art)的识别效果。实验结果表明,若能对预训练主干网络所学习到的表征进行更优的编码,其本身可能无需额外微调即可实现高效的纹理识别。