Image super-resolution is a common task on mobile and IoT devices, where one often needs to upscale and enhance low-resolution images and video frames. While numerous solutions have been proposed for this problem in the past, they are usually not compatible with low-power mobile NPUs having many computational and memory constraints. In this Mobile AI challenge, we address this problem and propose the participants to design an efficient quantized image super-resolution solution that can demonstrate a real-time performance on mobile NPUs. The participants were provided with the DIV2K dataset and trained INT8 models to do a high-quality 3X image upscaling. The runtime of all models was evaluated on the Synaptics VS680 Smart Home board with a dedicated edge NPU capable of accelerating quantized neural networks. All proposed solutions are fully compatible with the above NPU, demonstrating an up to 60 FPS rate when reconstructing Full HD resolution images. A detailed description of all models developed in the challenge is provided in this paper.
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目的:心电图(ECG)信号通常会遭受噪声干扰,例如基线徘徊。心电图信号的高质量和高保真重建对于诊断心血管疾病具有重要意义。因此,本文提出了一种新型的心电图基线徘徊和降噪技术。方法:我们以特定于心电图信号的条件方式扩展模型,即心电图基线徘徊和噪声去除(Descod-ECG)的基于深度分数的扩散模型。此外,我们部署了一个多拍的平均策略,以改善信号重建。我们在QT数据库和MIT-BIH噪声应力测试数据库上进行了实验,以验证该方法的可行性。采用基线方法进行比较,包括传统的基于数字过滤器和基于深度学习的方法。结果:数量评估结果表明,所提出的方法在四个基于距离的相似性指标(平方距离的总和,最大绝对正方形,根距离的百分比和余弦相似性)上获得了出色的性能,并具有3.771 $ \ pm $ 5.713 au,$ 5.713 au, 0.329 $ \ pm $ 0.258 au,40.527 $ \ pm $ 26.258 \%和0.926 $ \ pm $ 0.087。与最佳基线方法相比,这至少导致了至少20%的总体改进。结论:本文证明了Descod-ECG的最新性能用于ECG噪声,该噪声可以更好地近似真实的数据分布和在极端噪声腐败下较高的稳定性。意义:这项研究是最早扩展基于条件扩散的生成模型以去除ECG噪声的研究之一,并且Descod-ECG具有广泛用于生物医学应用的潜力。
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在本文中,我们提出了与IEEE计算机协会在CVPR 2022上同时与IEEE计算机协会研讨会同时举行的多手术检测挑战。我们的多手术检测挑战旨在检测自动图像操作,包括但不限于图像编辑,图像合成,图像合成,图像,图像,图像,图像合成,图像,图像编辑一代,图像Photoshop等。我们的挑战吸引了来自世界各地的674支团队,约有2000个有效的结果提交数量。我们邀请了前十支球队为挑战提供解决方案,其中三支球队在大结局中获得了奖项。在本文中,我们介绍了前三名团队的解决方案,以增强图像伪造检测领域的研究工作。
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从消息传递机制中受益,图形神经网络(GNN)在图形数据上的繁荣任务上已经成功。但是,最近的研究表明,攻击者可以通过恶意修改图形结构来灾难性地降低GNN的性能。解决此问题的直接解决方案是通过在两个末端节点的成对表示之间学习度量函数来建模边缘权重,该指标函数试图将低权重分配给对抗边缘。现有方法使用监督GNN学到的原始功能或表示形式来对边缘重量进行建模。但是,两种策略都面临着一些直接问题:原始特征不能代表节点的各种特性(例如结构信息),而受监督的GNN学到的表示可能会遭受分类器在中毒图上的差异性能。我们需要携带特征信息和尽可能糊状的结构信息并且对结构扰动不敏感的表示形式。为此,我们提出了一条名为stable的无监督管道,以优化图形结构。最后,我们将精心设计的图输入到下游分类器中。对于这一部分,我们设计了一个高级GCN,可显着增强香草GCN的鲁棒性,而不会增加时间复杂性。在四个现实世界图基准上进行的广泛实验表明,稳定的表现优于最先进的方法,并成功防御各种攻击。
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设计私人投票规则是值得信赖的民主的重要问题。在本文中,根据差异隐私的框架,我们根据知名的Condorcet方法提出了三类随机投票规则:Laplacian Condorcet方法($ cm^{lap} _ \ lambda $),指数condorcet方法($ cmcmential condorcet方法^{exp} _ \ lambda $)和随机响应condorcet方法($ cm^{rr} _ \ lambda $),其中$ \ lambda $代表噪声级别。通过准确估计随机性引入的错误,我们表明$ cm^{exp} _ \ lambda $是大多数情况下最准确的机制。我们证明,我们的所有规则都满足绝对单调性,Lexi参与,概率帕累托效率,近似概率孔孔标准和近似SD-StrategyProofness。此外,$ cm^{rr} _ \ lambda $满足(非适当的)概率condorcet标准,而$ cm^{lap} _ \ lambda $和$ cm^{exp} _ \ \ lambda _ 。最后,我们将差异隐私视为投票公理,并讨论其与其他公理的关系。
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本文介绍了我们针对IWSLT 2022离线任务的端到端Yitrans语音翻译系统的提交,该任务从英语音频转换为德语,中文和日语。 Yitrans系统建立在大规模训练的编码器模型上。更具体地说,我们首先设计了多阶段的预训练策略,以建立具有大量标记和未标记数据的多模式模型。然后,我们为下游语音翻译任务微调模型的相应组件。此外,我们做出了各种努力,以提高性能,例如数据过滤,数据增强,语音细分,模型集合等。实验结果表明,我们的Yitrans系统比在三个翻译方向上的强基线取得了显着改进,并且比去年在TST2021英语 - 德国人中的最佳端到端系统方面的改进+5.2 BLEU改进。根据自动评估指标,我们的最终意见在英语 - 德国和英语端到端系统上排名第一。我们使代码和模型公开可用。
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紧张的卷积神经网络(TCNN)吸引了他们在减少模型参数或增强概括能力方面的力量方面引起了很多研究的关注。然而,即使体重初始化方法,TCNN的探索也受到阻碍。要具体,一般的初始化方法,例如Xavier或Kaiming初始化,通常无法为TCNN产生适当的权重。同时,尽管针对特定架构(例如张量环网)采用了临时方法,但它们不适用于具有其他张量分解方法(例如CP或Tucker分解)的TCNN。为了解决这个问题,我们提出了一个普遍的权重初始化范式,该范式概括了Xavier和Kaiming方法,并且可以广泛适用于任意TCNN。具体而言,我们首先介绍重现转换,以将TCNN中的向后过程转换为等效卷积过程。然后,基于向前和后退过程中的卷积运算符,我们构建了一个统一的范式,以控制TCNN中特征和梯度的方差。因此,我们可以为各种TCNN得出粉丝和风扇的初始化。我们证明我们的范式可以稳定TCNN的训练,从而导致更快的收敛性和更好的结果。
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本文研究了一种新型的预训练技术,该技术具有未配对的语音数据Segend2C,用于基于编码器的自动语音识别(ASR)。在一个多任务学习框架内,我们使用声音单元(即伪代码)介绍了编码器 - 编码器网络的两个预训练任务,这些任务来自离线聚类模型。一种是通过在编码器输出中通过掩盖语言建模来预测伪代码,例如Hubert模型,而另一个使解码器学会学会重建伪代码自动加工,而不是生成文本脚本。通过这种方式,解码器学会了在学习生成正确的文本之前先用代码重建原始语音信息。在Librispeech语料库上进行的综合实验表明,在没有解码器预训练的情况下,提出的Speek2C可以相对将单词错误率(WER)降低19.2%,并且在最先进的WAV2VEC 2.0和HUBERT上的表现显着优于微调子集为10h和100h。我们在https://github.com/microsoft/speecht5/tree/main/main/speech2c上发布代码和模型。
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自我监督的语音表示学习在各种语音处理任务中显示出令人鼓舞的结果。但是,预先训练的模型,例如休伯特是存储密集型变压器,限制了其在低资源设置下的应用程序范围。为此,我们建议通过修剪结构化参数自动找到所需的体系结构Lighthubert,这是一个曾经是变压器的压缩框架。更确切地说,我们创建了一个基于变压器的超级网,该超网嵌套着数千个重量共享子网,并设计了一个两阶段的蒸馏策略,以利用休伯特的上下文化潜在表示。关于自动语音识别(ASR)和出色基准的实验表明,拟议的lighthubert可实现$ 10^9 $的架构,该体系结构涉及嵌入尺寸,注意力维度,头部编号,进率向前网络比率和网络深度。 Lighthubert优于ASR上的原始Hubert和Hubert大小的五个出色的任务,在大多数任务中,在大多数任务中都具有可比的性能,并减少了29%的参数,并获得了$ 3.5 \ times $ times $ compression $压缩比在三个超级任务中,例如自动扬声器验证,关键字发现和意图分类,略有准确的损失。代码和预培训模型可在https://github.com/mechanicalsea/lighthubert上找到。
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近年来,在移动设备上部署深度学习(DL)一直是一个显着的趋势。为了支持对开发DL的快速推断,DL库作为算法和硬件扮演着至关重要的角色。不幸的是,先前的工作从未深入现代DL Libs的生态系统,并为其性能提供定量结果。在本文中,我们首先建立了一个全面的基准,其中包括6个代表性DL LIB和15种多元化的DL模型。然后,我们在10个移动设备上进行了广泛的实验,这有助于揭示当前移动DL LIBS生态系统的完整景观。例如,我们发现表现最佳的DL LIB在不同的模型和硬件中严重碎片,这些DL Libs之间的差距可能相当巨大。实际上,DL LIB的影响会淹没算法或硬件的优化,例如模型量化和基于GPU/DSP的异质计算。最后,在观察结果上,我们总结了对DL Lib生态系统中不同角色的实际意义。
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