近年来,很少有射击对象检测(FSOD)蓬勃发展,通过转移丰富的基本类别获得知识来学习具有有限数据的新颖对象类。 FSOD方法通常假定两者几乎没有提供新的类别的示例,并且测试时间数据属于同一域。但是,此假设在各种工业和机器人技术应用中都不存在,在这种应用程序中,模型可以从源域中学习新颖的类别,同时从目标域中推断类。在这项工作中,我们解决了FSOD的零击域适应性(也称为域的概括)的任务。具体而言,我们假设目标域中新颖类的图像和标签都无法在训练过程中获得。我们解决域间隙的方法是两个方面。首先,我们利用元训练范式,在该范式上学习基本类别的域转移,然后将域知识转移到新颖的类别中。其次,我们在新型类别的几镜头上提出了各种数据增强技术,以说明所有可能的领域特定信息。为了将网络仅限于编码域 - 不可思议的类特异性表示,提出了对比损失,以最大程度地提高前景建议和类嵌入之间的相互信息,并将网络的偏见减少到目标域中的背景信息。我们对无T,Pascal-VOC和Exdark数据集进行的实验表明,所提出的方法成功地减轻了域间隙,而无需利用目标域中的标签或新型类别的图像。
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Machine learning is the science of credit assignment: finding patterns in observations that predict consequences of actions and help to improve future performance. Credit assignment is also required for human understanding of how the world works, not only for individuals navigating daily life, but also for academic professionals like historians who interpret the present in light of past events. Here I focus on the history of modern artificial intelligence (AI) which is dominated by artificial neural networks (NNs) and deep learning, both conceptually closer to the old field of cybernetics than to what's been called AI since 1956 (e.g., expert systems and logic programming). A modern history of AI will emphasize breakthroughs outside of the focus of traditional AI text books, in particular, mathematical foundations of today's NNs such as the chain rule (1676), the first NNs (linear regression, circa 1800), and the first working deep learners (1965-). From the perspective of 2022, I provide a timeline of the -- in hindsight -- most important relevant events in the history of NNs, deep learning, AI, computer science, and mathematics in general, crediting those who laid foundations of the field. The text contains numerous hyperlinks to relevant overview sites from my AI Blog. It supplements my previous deep learning survey (2015) which provides hundreds of additional references. Finally, to round it off, I'll put things in a broader historic context spanning the time since the Big Bang until when the universe will be many times older than it is now.
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Climate change is expected to intensify and increase extreme events in the weather cycle. Since this has a significant impact on various sectors of our life, recent works are concerned with identifying and predicting such extreme events from Earth observations. This paper proposes a 2D/3D two-branch convolutional neural network (CNN) for wildfire danger forecasting. To use a unified framework, previous approaches duplicate static variables along the time dimension and neglect the intrinsic differences between static and dynamic variables. Furthermore, most existing multi-branch architectures lose the interconnections between the branches during the feature learning stage. To address these issues, we propose a two-branch architecture with a Location-aware Adaptive Denormalization layer (LOADE). Using LOADE as a building block, we can modulate the dynamic features conditional on their geographical location. Thus, our approach considers feature properties as a unified yet compound 2D/3D model. Besides, we propose using an absolute temporal encoding for time-related forecasting problems. Our experimental results show a better performance of our approach than other baselines on the challenging FireCube dataset.
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In this work we present a fast occupancy map building approach based on the VDB datastructure. Existing log-odds based occupancy mapping systems are often not able to keep up with the high point densities and framerates of modern sensors. Therefore, we suggest a highly optimized approach based on a modern datastructure coming from a computer graphic background. A multithreaded insertion scheme allows occupancy map building at unprecedented speed. Multiple optimizations allow for a customizable tradeoff between runtime and map quality. We first demonstrate the effectiveness of the approach quantitatively on a set of ablation studies and typical benchmark sets, before we practically demonstrate the system using a legged robot and a UAV.
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作为对隐喻分析的贡献,我们介绍了一项基于统计的基于数据的研究,并对长期存在的猜想和对隐喻系统特征的有史以来的经验探索进行了经验分析。相反,这也使隐喻理论可作为含义出现的基础,可以定量探索并集成到NLP的框架中。
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区分动作是按预期执行的,还是预期的动作失败是人类不仅具有的重要技能,而且对于在人类环境中运行的智能系统也很重要。但是,由于缺乏带注释的数据,认识到一项行动是无意的还是预期的,是否会失败。尽管可以在互联网中发现无意或失败动作的视频,但高注释成本是学习网络的主要瓶颈。因此,在这项工作中,我们研究了对无意采取行动预测的自学代表学习的问题。虽然先前的作品学习基于本地时间社区的表示形式,但我们表明需要视频的全局上下文来学习三个下游任务的良好表示:无意的动作分类,本地化和预期。在补充材料中,我们表明学习的表示形式也可用于检测视频中的异常情况。
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语义分割(CSS)的持续学习是一个快速新兴的领域,其中分割模型的功能通过学习新类或新域而逐渐改善。持续学习中的一个核心挑战是克服灾难性遗忘的影响,这是指在模型对新类或领域进行培训后,准确性突然下降了先前学习的任务。在持续分类中,通常通过重播以前任务中的少量样本来克服这种挑战,但是在CSS中很少考虑重播。因此,我们研究了各种重播策略对语义细分的影响,并在类和域内的环境中评估它们。我们的发现表明,在课堂开发环境中,至关重要的是,对于缓冲区中不同类别的不同类别的分布至关重要,以避免对新学习的班级产生偏见。在域内营养设置中,通过从学习特征表示的分布或通过中位熵选择样品来选择缓冲液样品是最有效的。最后,我们观察到,有效的抽样方法有助于减少早期层中的表示形式的变化,这是忘记域内收入学习的主要原因。
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持续深度学习的领域是一个新兴领域,已经取得了很多进步。但是,同时仅根据图像分类的任务进行了大多数方法,这在智能车辆领域无关。直到最近才提出了班级开展语义分割的方法。但是,所有这些方法都是基于某种形式的知识蒸馏。目前,尚未对基于重播的方法进行调查,这些方法通常在连续的环境中用于对象识别。同时,尽管无监督的语义分割的域适应性获得了很多吸引力,但在持续环境中有关域内收入学习的调查并未得到充分研究。因此,我们工作的目的是评估和调整已建立的解决方案,以连续对象识别语义分割任务,并为连续语义分割的任务提供基线方法和评估协议。首先,我们介绍了类和域内的分割的评估协议,并分析了选定的方法。我们表明,语义分割变化的任务的性质在减轻与图像分类相比最有效的方法中最有效。特别是,在课堂学习中,学习知识蒸馏被证明是至关重要的工具,而在域内,学习重播方法是最有效的方法。
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语义细分(CISS)的课堂学习学习目前是一个经过深入研究的领域,旨在通过依次学习新的语义类别来更新语义分割模型。 CISS中的一个主要挑战是克服灾难性遗忘的影响,这描述了在模型接受新的一组课程培训之后,先前学习的类的准确性突然下降。尽管在减轻灾难性遗忘方面取得了最新进展,但在CISS中特别遗忘的根本原因尚未得到很好的理解。因此,在一组实验和代表性分析中,我们证明了背景类别的语义转移和对新类别的偏见是忘记CISS的主要原因。此外,我们表明两者都在网络的更深层分类层中表现出来,而模型的早期层没有影响。最后,我们证明了如何利用背景中包含的信息在知识蒸馏和无偏见的跨透镜损失的帮助下有效地减轻两种原因。
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与生成对抗网络(GAN)的图像和分割掩模的联合合成有望减少用像素通过像素注释收集图像数据所需的精力。但是,要学习高保真图像掩码合成,现有的GAN方法首先需要一个需要大量图像数据的预训练阶段,这限制了其在受限图像域中的利用。在这项工作中,我们迈出了一步,以减少此限制,从而引入了单次图像掩码合成的任务。我们旨在仅给出一个单个标记的示例,生成各种图像及其分割面具,并假设与以前的模型相反,则无法访问任何预训练数据。为此,我们受到单图像gan的最新体系结构发展的启发,我们介绍了OSMIS模型,该模型可以合成分割掩模,这些掩模与单次镜头中生成的图像完全一致。除了实现产生的口罩的高保真度外,OSMIS在图像合成质量和多样性中的最先进的单图像模型优于最先进的单位图。此外,尽管没有使用任何其他数据,OSMIS还是表现出令人印象深刻的能力,可以作为一击细分应用程序的有用数据增强的来源,提供了与标准数据增强技术相辅相成的性能提高。代码可从https://github.com/ boschresearch/One-shot-synthesis获得
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