尖峰神经网络(SNNS)模仿大脑计算策略,并在时空信息处理中表现出很大的功能。作为人类感知的基本因素,视觉关注是指生物视觉系统中显着区域的动态选择过程。尽管视觉注意力的机制在计算机视觉上取得了巨大成功,但很少会引入SNN中。受到预测注意重新映射的实验观察的启发,我们在这里提出了一种新的时空通道拟合注意力(SCTFA)模块,该模块可以通过使用历史积累的空间通道信息来指导SNN有效地捕获潜在的目标区域。通过在三个事件流数据集(DVS手势,SL-Animals-DVS和MNIST-DVS)上进行系统评估,我们证明了带有SCTFA模块(SCTFA-SNN)的SNN不仅显着超过了基线SNN(BL-SNN)(BL-SNN)(BL-SNN)以及其他两个具有退化注意力模块的SNN模型,但也通过现有最新方法实现了竞争精度。此外,我们的详细分析表明,所提出的SCTFA-SNN模型对噪声和出色的稳定性具有强大的稳健性,同时保持了可接受的复杂性和效率。总体而言,这些发现表明,适当纳入大脑的认知机制可能会提供一种有希望的方法来提高SNN的能力。
translated by 谷歌翻译
建模用户从历史行为中的动态偏好在于现代推荐系统的核心。由于用户兴趣的多样性,最近的进步建议多功能网络将历史行为编码为多个兴趣向量。在实际情况下,通常会一起检索相应的捕获兴趣项目,以获取曝光并收集到培训数据中,从而产生兴趣之间的依赖性。不幸的是,多息网络可能错误地集中在被捕获的利益之间的微妙依赖性上。被这些依赖性误导了,捕获了无关的利益和目标之间的虚假相关性,从而导致训练和测试分布不匹配时预测结果不稳定。在本文中,我们介绍了广泛使用的Hilbert-Schmidt独立标准(HSIC)来衡量被捕获的利益之间的独立性程度,并经验表明,HSIC的持续增加可能会损害模型性能。基于此,我们提出了一个新颖的多息网络,称为深稳定的多功能学习(Desmil),该网络试图通过学习权重以训练样本的学习权重消除捕获的兴趣中微妙的依赖性的影响因果关系。我们对公共建议数据集,大规模工业数据集和合成数据集进行了广泛的实验,这些数据集模拟了分布数据的数据集。实验结果表明,我们提出的Desmil的表现优于最先进的模型。此外,我们还进行了全面的模型分析,以揭示Desmil在一定程度上工作的原因。
translated by 谷歌翻译
最近,在蒙版的图像建模中取得了重大进展,以赶上掩盖语言建模。但是,与NLP中的单词不同,图像的语义分解仍然使视觉和语言之间的掩盖自动编码(MAE)不同。在本文中,我们探讨了单词的潜在视觉类似物,即语义部分,并通过提出语义引导的掩盖策略将语义信息集成到MAE的训练过程中。与广泛采用的随机掩蔽相比,我们的掩蔽策略可以逐渐指导网络学习各种信息,即从部分内部模式到零件之间的关系。特别是,我们通过两个步骤实现这一目标。 1)语义部分学习:我们设计了一种自制的部分学习方法,通过利用和完善基于VIT的编码器的多头注意来获得语义部分。 2)语义引导的MAE(SEMMAE)训练:我们设计了一种掩盖策略,该策略从掩盖每个部分中的一部分贴片到掩盖图像中的一部分(整个)部分。关于各种视觉任务的广泛实验表明,Semmae可以通过集成语义信息来学习更好的图像表示。特别是,Semmae在Imagenet-1k上达到了84.5%的微调精度,这使香草Mae的表现优于1.4%。在语义细分和细粒度的识别任务中,Semmae还带来了重大改进并产生最先进的性能。
translated by 谷歌翻译
在这项工作中,我们探索了用于视觉接地的整洁而有效的基于变压器的框架。先前的方法通常解决了视觉接地的核心问题,即具有手动设计的机制,即多模式融合和推理。这样的启发式设计不仅复杂化,而且使模型容易过度拟合特定的数据分布。为了避免这种情况,我们首先提出了TransVG,该TransVG通过变压器建立了多模式的对应关系,并通过直接回归框坐标来定位引用区域。我们从经验上表明,复杂的融合模块可以用具有更高性能的变压器编码层的简单堆栈代替。但是,TransVG中的核心融合变压器是针对Uni-Modal编码器的独立性,因此应在有限的视觉接地数据上从头开始训练,这使得很难优化并导致次优性能。为此,我们进一步介绍了TransVG ++以进行两倍的改进。一方面,我们通过利用Vision Transformer(VIT)进行视觉功能编码来将框架升级到一个纯粹的基于变压器的框架。对于另一个人来说,我们设计了语言有条件的视觉变压器,以去除外部融合模块,并重用Uni-Modal vit进行中间层的视觉融合。我们对五个普遍数据集进行了广泛的实验,并报告一系列最先进的记录。
translated by 谷歌翻译
大多数当前图像标题模型通常从左到右生成标题。这种单向财产使它们只能利用过去的背景但不是未来的背景。尽管最近的基于改进的模型可以通过基于第一阶段的预检索或预先生成的标题在第二阶段生成新的标题来利用过去和未来的上下文,但是这些模型的解码器通常由两个网络组成〜(即第一阶段中的猎犬或标题器和第二阶段的炼油厂),其只能顺序地执行。在本文中,我们引入了一种用于图像标题的紧凑双向变压器模型,其可以在解码器并行执行解码器时隐式地和明确地利用双向上下文。具体地,通过将​​左右(L2R)和向右(R2L)紧密地耦合到单个紧凑型〜(即隐式)和可选地允许两个流的相互作用(即明确)的相互作用(即明确)来实现来实现。最终标题以句子级集合方式从L2R或R2L流中选择。我们对MSCOCO基准进行广泛的消融研究,并找到紧凑的架构,它用作隐式利用双向上下文的正则化,以及句子级集合比显式交互机制扮演更重要的角色。通过无缝地与单词级集合组合,句子级集合的效果进一步放大。我们进一步将传统的单流自我关键培训扩展到此架构下的双流程版本,并与非视语 - 预先预订模型相比,实现新的最先进导致。源代码可用于{\ color {magenta} \ url {https://github.com/yuanezhou/cbtrans}}。
translated by 谷歌翻译
训练键形生成(KPG)模型需要大量注释的数据,这些数据可能非常昂贵,并且通常仅限于特定域。在这项研究中,我们首先证明了不同领域之间的巨大分布变化极大地阻碍了KPG模型的可传递性。然后,我们提出了一条三阶段的管道,该管道逐渐以数据效率的方式指导KPG模型从一般句法特征到与域相关的语义的学习重点。借助域将军短语预训练,我们使用通用短语注释进行预训练序列到序列模型,这些模型在网络上广泛使用,这使模型能够在广泛的域中生成短语。然后将所得模型应用于传输标签阶段,以产生域特异性伪键形,这有助于将模型适应新域。最后,我们使用有限的数据将模型微调,以完全适应目标域。我们的实验结果表明,所提出的过程可以在新领域中产生高质量的钥匙串,并在适应有限的域注释数据后进行一致的改进。
translated by 谷歌翻译
尖峰神经网络(SNN)在各种智能场景中都表现出了出色的功能。大多数现有的训练SNN方法基于突触可塑性的概念。但是,在现实的大脑中学习还利用了神经元的内在非突触机制。生物神经元的尖峰阈值是一种关键的固有神经元特征,在毫秒的时间尺度上表现出丰富的动力学,并已被认为是一种促进神经信息处理的基本机制。在这项研究中,我们开发了一种新型的协同学习方法,该方法同时训练SNN中的突触权重和尖峰阈值。经过突触阈值协同学习(STL-SNN)训练的SNN在各种静态和神经形态数据集上的精度明显高于接受两种突触学习(SL)和阈值学习(TL)的单独学习模型(TL)的SNN。在训练过程中,协同学习方法优化了神经阈值,通过适当的触发速率为网络提供稳定的信号传输。进一步的分析表明,STL-SNN对嘈杂的数据是可靠的,并且对深网结构表现出低的能耗。此外,通过引入广义联合决策框架(JDF),可以进一步提高STL-SNN的性能。总体而言,我们的发现表明,突触和内在的非突触机制之间的生物学上合理的协同作用可能为开发高效的SNN学习方法提供了一种有希望的方法。
translated by 谷歌翻译
In this paper, we propose a robust 3D detector, named Cross Modal Transformer (CMT), for end-to-end 3D multi-modal detection. Without explicit view transformation, CMT takes the image and point clouds tokens as inputs and directly outputs accurate 3D bounding boxes. The spatial alignment of multi-modal tokens is performed implicitly, by encoding the 3D points into multi-modal features. The core design of CMT is quite simple while its performance is impressive. CMT obtains 73.0% NDS on nuScenes benchmark. Moreover, CMT has a strong robustness even if the LiDAR is missing. Code will be released at https://github.com/junjie18/CMT.
translated by 谷歌翻译
Dataset distillation has emerged as a prominent technique to improve data efficiency when training machine learning models. It encapsulates the knowledge from a large dataset into a smaller synthetic dataset. A model trained on this smaller distilled dataset can attain comparable performance to a model trained on the original training dataset. However, the existing dataset distillation techniques mainly aim at achieving the best trade-off between resource usage efficiency and model utility. The security risks stemming from them have not been explored. This study performs the first backdoor attack against the models trained on the data distilled by dataset distillation models in the image domain. Concretely, we inject triggers into the synthetic data during the distillation procedure rather than during the model training stage, where all previous attacks are performed. We propose two types of backdoor attacks, namely NAIVEATTACK and DOORPING. NAIVEATTACK simply adds triggers to the raw data at the initial distillation phase, while DOORPING iteratively updates the triggers during the entire distillation procedure. We conduct extensive evaluations on multiple datasets, architectures, and dataset distillation techniques. Empirical evaluation shows that NAIVEATTACK achieves decent attack success rate (ASR) scores in some cases, while DOORPING reaches higher ASR scores (close to 1.0) in all cases. Furthermore, we conduct a comprehensive ablation study to analyze the factors that may affect the attack performance. Finally, we evaluate multiple defense mechanisms against our backdoor attacks and show that our attacks can practically circumvent these defense mechanisms.
translated by 谷歌翻译
Few Shot Instance Segmentation (FSIS) requires models to detect and segment novel classes with limited several support examples. In this work, we explore a simple yet unified solution for FSIS as well as its incremental variants, and introduce a new framework named Reference Twice (RefT) to fully explore the relationship between support/query features based on a Transformer-like framework. Our key insights are two folds: Firstly, with the aid of support masks, we can generate dynamic class centers more appropriately to re-weight query features. Secondly, we find that support object queries have already encoded key factors after base training. In this way, the query features can be enhanced twice from two aspects, i.e., feature-level and instance-level. In particular, we firstly design a mask-based dynamic weighting module to enhance support features and then propose to link object queries for better calibration via cross-attention. After the above steps, the novel classes can be improved significantly over our strong baseline. Additionally, our new framework can be easily extended to incremental FSIS with minor modification. When benchmarking results on the COCO dataset for FSIS, gFSIS, and iFSIS settings, our method achieves a competitive performance compared to existing approaches across different shots, e.g., we boost nAP by noticeable +8.2/+9.4 over the current state-of-the-art FSIS method for 10/30-shot. We further demonstrate the superiority of our approach on Few Shot Object Detection. Code and model will be available.
translated by 谷歌翻译