9 天前
MRN:用于增量多语言文本识别的多路路由网络
Tianlun Zheng, Zhineng Chen, BingChen Huang, Wei Zhang, Yu-Gang Jiang

摘要
多语言文本识别(Multilingual Text Recognition, MLTR)系统通常专注于一组固定的语言,这使得系统在应对新增语言或适应不断变化的数据分布时面临挑战。本文在增量学习(Incremental Learning, IL)的背景下提出了增量式多语言文本识别(Incremental MLTR, IMLTR)任务,其中不同语言以批次形式逐步引入。IMLTR任务尤为具有挑战性,主要源于“回放不平衡”(rehearsal-imbalance)问题,即用于保留少量旧数据作为历史记忆的回放集中,样本字符的分布极不均衡。为应对这一问题,本文提出了一种多路路由网络(Multiplexed Routing Network, MRN)。MRN为当前所见的每种语言分别训练一个识别器,随后基于回放集学习一个语言域预测器,用于对各个识别器进行加权融合。由于各识别器均基于原始数据进行训练,MRN有效降低了对旧数据的依赖,从而更有效地缓解了灾难性遗忘(catastrophic forgetting)这一增量学习中的核心难题。我们在MLT17和MLT19数据集上对MRN进行了广泛评估。实验结果表明,MRN在不同设置下相较现有通用增量学习方法,平均准确率提升幅度达10.3%至35.8%,显著优于现有方法。相关代码已开源,地址为:https://github.com/simplify23/MRN。