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基于边界框紧致性先验的弱监督实例分割

Yung-Yu Chuang Yen-Yu Lin Chung-Chi Tsai Kuang-Jui Hsu Cheng-Chun Hsu

摘要

本文提出了一种弱监督实例分割方法,该方法仅需使用带有紧密边界框标注的训练数据。其主要难点在于,每个边界框内部的前景与背景分割存在不确定性,因为缺乏关于该分割的监督信号。为解决这一问题,本文将该任务建模为多示例学习(Multiple Instance Learning, MIL)问题,并基于每个边界框的扫描线生成正样本袋和负样本袋。所提出的深度模型将MIL机制融入全监督实例分割网络中,其优化目标由两项构成:一元项(unary term)和成对项(pairwise term)。其中,一元项用于估计每个边界框内的前景与背景区域,而成对项则用于保持所估计目标掩码的一致性。实验结果表明,该方法在PASCAL VOC数据集上的表现优于现有弱监督方法,甚至在某些情况下超越了部分全监督实例分割方法。


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