一种Anchor Free的无人机检测方法

目前几乎所有最先进的目标检测方法都依赖于预先定义的anchor,但是由于anchor的存在,网络会增加与anchor相关的计算开销,而且在现实世界中,目标尺度多种多样,比如地对空拍摄的无人机目标,预先定义的anchor不可能穷举所有的无人机尺度。因此,该文抛弃预先定义的anchor,采用anchor free的方法来检测无人机。该anchor free方法以目标中心区域的像素为训练样本来逐像素预测边界框的偏移量。针对地对空拍摄的无人机目标大部分都是小尺度的情况,采用高分辨率网络HRNet作为主干网络来提取小目标细粒度的特征,从而提高小目标检测的精度。相对于基于anchor的目标检测方法,该网络框架简单、灵活,并且可以自适应地预测无人机目标的边界框。在自己设计的无人机数据集上,该方法获得了更高的召回率和精确率。     

基于不确定性加权混合训练的无源域自适应

针对无源域数据的域自适应问题中源模型中的源知识得不到充分利用以及目标数据内在结构信息会被忽略的问题,提出了一种基于不确定性指导的加权混合训练的无源域数据的域自适应框架。首先在通道级对源模型预测的不确定性进行量化,将目标数据同时输入到源特征提取器和目标特征提取器,在通道级计算目标特征与源模型之间的不确定性距离,衡量源知识对目标模型的可迁移的不确定性,并利用它来指导对目标数据的适应过程。同时考虑到目标数据的内在结构信息,从源知识和目标数据两个方面考虑伪标签的置信度,以降低噪声伪标签的影响。最后对目标样本进行混合训练,并根据置信度得分对目标样本进行加权,以提高目标模型的鲁棒性。在Office-31,Office-Home和VisDA-C 3个域自适应基准数据集上分别取得了90.5%,72.8%,85.9%的分类效果,大量的对比实验及消融分析都证明了所提出的基于不确定性指导加权混合训练的框架具备良好的迁移能力。     

融合机器学习与知识推理的可解释性框架

针对基于规则的可解释性模型可能出现的规则无法反映模型真实决策情况的问题, 提出了一种融合机器学习和知识推理两种途径的可解释性框架. 框架演进目标特征结果和推理结果, 在二者相同且都较为可靠的情况下实现可解释性. 目标特征结果通过机器学习模型直接得到, 推理结果通过子特征分类结果结合规则进行知识推理得到, 两个结果是否可...     

利用标注者相关性的深度生成式众包学习

传统监督学习需要训练样本的真实标记信息,而在很多情况下,真实标记并不容易收集.与之对比,众包学习从多个可能犯错的非专家收集标注,通过某种融合方式估计样本的真实标记.注意到现有深度众包学习工作对标注者相关性建模不足,而非深度众包学习方面的工作表明,标注者相关性建模利用有助于改善学习效果.提出一种深度生成式众包学习方法,以...     

基于自适应增量集成学习的非平稳金融时间序列预测

金融市场对于社会经济的发展非常重要,因此金融时间序列预测（Financial time series prediction, FTSP）一直是人们研究的焦点。至今,许多基于统计分析和软计算的方法被提出以解决FTSP问题,其中大多数方法将金融时间序列（Financial time series, FTS）视为或转化为平稳序列进行处理。但是,由于绝大部分FTS是非平稳的,因此这些方法通常存在伪回归或预测性能不佳等问题。本文提出了一种自适应增量集成学习（Self-adaptive incremental ensemble learning, SIEL）算法,用于解决非平稳金融时间序列预测（Non-stationary FTSP, NS-FTSP）问题。SIEL算法的主要思想是为每个非平稳金融时间序列（Non-stationary FTS, NS-FTS）子集增量地训练一个基模型,然后使用自适应加权规则将各基模型组合起来。SIEL算法的重点在于数据权重和基模型权重的更新：数据权重基于当前集成模型在最新数据集上的性能进行更新,其目的不是为了数据采样,而是为了权衡误差;基模型权重基于其所处环境进行自适应更新,且基模型在越新环境下的性能应具有越高的权重。此外,针对NS-FTS的特征,SIEL算法提出了一种能协调新旧知识以及应对环境重演的策略。最后,给出了SIEL算法在3个NS-FTS数据集上的实验结果,并将其与已有算法进行了对比。实验结果表明,SIEL算法能很好地解决NS-FTSP问题。     

一种结构关系一致的对比聚类方法

作为一项基本的无监督学习任务,聚类旨在将无标签的、混杂的图像数据划分成语义相似的类。最近的一些方法通过引入数据增强,利用对比学习方法学习特征表示和聚类分配,关注模型区分不同语义类的能力,可能导致来自同一语义类样本的特征嵌入被分离的情况。针对以上问题,提出一种结构关系一致的对比聚类方法(Contrastive Clustering with Consistent Structural Relations, CCR),在实例级和聚类级执行对比学习,并且增加关系级别的一致性约束,让模型学习更多来自结构关系的“正数据对”信息,从而减小聚类嵌入被分离所带来的影响。实验结果表明,CCR方法在图像基准数据集上得到了比近年来的无监督聚类方法更优异的结果。模型在CIFAR-10和STL-10数据集上的平均准确度比相同实验设置下的最好方法提升了1.7%,在CIFAR-100数据集上提升了1.9%。     

基于深度学习的显著性目标检测综述

显著性目标检测通过模仿人的视觉感知系统,寻找最吸引视觉注意的目标,已被广泛应用于图像理解、语义分割、目标跟踪等计算机视觉任务中。随着深度学习技术的快速发展,显著性目标检测研究取得了巨大突破。本文总结了近5年相关工作,全面回顾了3类不同模态的显著性目标检测任务,包括基于RGB图像、基于RGB-D/T(Depth/Thermal)图像以及基于光场图像的显著性目标检测。首先分析了3类研究分支的任务特点,并概述了研究难点;然后就各分支的研究技术路线和优缺点进行阐述和分析,并简单介绍了3类研究分支常用的数据集和主流的评价指标。最后,对基于深度学习的显著性目标检测领域未来研究方向进行了探讨。     

基于物理信息的神经网络:最新进展与展望

基于物理信息的神经网络(Physics-informed Neural Networks,PINN),是一类用于解决有监督学习任务的神经网络,它不仅尽力遵循训练数据样本的分布规律,而且遵守由偏微分方程描述的物理定律.与纯数据驱动的神经网络学习相比,PINN在训练过程中施加了物理信息约束,因此能用更少的数据样本学习得到更...     

CodeScore-R：用于评估代码合成功能准确性的自动化鲁棒指标

评估指标在代码合成领域中至关重要. 常用的代码评估指标可以分为3种类型：基于匹配、基于语义和基于执行. 其中,基于执行的Pass@k指标通过执行测试用例,能够准确判断预测代码的功能准确性. 然而,该指标的计算需要大量开销,因此亟需设计一种自动化评估指标,在无需测试用例时仍可评估预测代码的功能准确性. 此外,好的评估指标应当具有鲁棒性,即预测代码发生微小改变时,评估指标仍能保持其准确性. 为此,提出了一种基于UniXcoder和对比学习的自动化鲁棒指标CodeScore-R,用于评估代码合成的功能准确性. CodeScore-R采用草图化处理、语法等价转换和变异测试等技术手段,有效减轻了标识符、语法结构和运算符对评估结果的干扰. 实验结果表明,在Java和Python语言上的代码生成和迁移任务中,CodeScore-R的表现优于其他无需测试用例的评估指标,且更接近Pass@k指标,并具有更强的鲁棒性.

     

基于注意力金字塔与监督哈希的细粒度图像检索

大规模细粒度图像检索是一项极具挑战性的任务。由于图像间具有类间距离小、类内距离大的特点,传统的深度神经网络学习到的图像特征存在高度冗余,导致检索速度慢、存储成本高昂。为解决该问题,提出了一种基于注意力金字塔与监督哈希的深度神经网络模型。在特征提取网络中,针对细粒度图像的特点,采用了双通路金字塔结构,并设计了自上而下的特征通路及自下而上的注意力通路,借此更好地融合高层与低层特征。在分类网络中,为压缩存储空间、提高检索效率,在深度哈希的基础上使用tanh(x)代替sign(x)作为激活函数,使学习到的哈希函数更容易达到平稳分布;同时结合量化损失与分类损失,使生成的哈希码更好地与原始输入图像的特征匹配。在FGVC-Aircraft及Stanford Cars两个标准细粒度数据集上的准确率分别达到82.3%、83.3%,均优于其他对比算法,证明了算法的有效性。