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DiscoBox: Schwach überwachte Instanzsegmentierung und semantische Korrespondenz durch Kastenaufsicht

Shiyi Lan extsuperscript1 extsuperscript* Zhiding Yu extsuperscript2 extsuperscript† Christopher Choy extsuperscript2 Subhashree Radhakrishnan extsuperscript2 Guilin Liu extsuperscript2 Yuke Zhu extsuperscript2,3 Larry S. Davis extsuperscript1 Anima Anandkumar extsuperscript2,4

Zusammenfassung

Wir stellen DiscoBox vor, einen neuen Rahmen, der Instanzsegmentierung und semantische Korrespondenz unter Verwendung von Bounding-Box-Supervision gemeinsam lernt. Insbesondere schlagen wir ein selbst-ensemblebasiertes Framework vor, bei dem Instanzsegmentierung und semantische Korrespondenz durch eine strukturierte Lehrkraft zusätzlich zur Bounding-Box-Supervision geleitet werden. Die Lehrkraft ist ein strukturiertes Energiemodell, das ein paarweises Potential und ein cross-image-Potential (Bild-zu-Bild-Potential) enthält, um die paarweisen Pixelbeziehungen sowohl innerhalb als auch zwischen den Boxen zu modellieren. Das Minimieren der Energie der Lehrkraft ergibt gleichzeitig verfeinerte Objektmasken und dichte Korrespondenzen zwischen intra-klasse-Objekten, die als Pseudo-Labels verwendet werden, um das Task-Netzwerk zu überwachen und positive/negative Korrespondenzpaare für dichtes kontrastives Lernen bereitzustellen. Wir zeigen eine symbiotische Beziehung, in der die beiden Aufgaben sich gegenseitig nutzen. Unser bestes Modell erreicht auf COCO Instanzsegmentierung 37,9% AP (Average Precision), was schwach überwachte Methoden übertreffen und mit voll überwachten Methoden wettbewerbsfähig ist. Zudem erzielen wir state-of-the-art-Ergebnisse bei schwach überwachtem Lernen auf PASCAL VOC12 und PF-PASCAL mit Echtzeit-Inferenz.


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