We introduce Patch Aligned Contrastive Learning (PACL), a modified compatibility function for CLIP's contrastive loss, intending to train an alignment between the patch tokens of the vision encoder and the CLS token of the text encoder. With such an alignment, a model can identify regions of an image corresponding to a given text input, and therefore transfer seamlessly to the task of open vocabulary semantic segmentation without requiring any segmentation annotations during training. Using pre-trained CLIP encoders with PACL, we are able to set the state-of-the-art on the task of open vocabulary zero-shot segmentation on 4 different segmentation benchmarks: Pascal VOC, Pascal Context, COCO Stuff and ADE20K. Furthermore, we show that PACL is also applicable to image-level predictions and when used with a CLIP backbone, provides a general improvement in zero-shot classification accuracy compared to CLIP, across a suite of 12 image classification datasets.
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Classifiers and generators have long been separated. We break down this separation and showcase that conventional neural network classifiers can generate high-quality images of a large number of categories, being comparable to the state-of-the-art generative models (e.g., DDPMs and GANs). We achieve this by computing the partial derivative of the classification loss function with respect to the input to optimize the input to produce an image. Since it is widely known that directly optimizing the inputs is similar to targeted adversarial attacks incapable of generating human-meaningful images, we propose a mask-based stochastic reconstruction module to make the gradients semantic-aware to synthesize plausible images. We further propose a progressive-resolution technique to guarantee fidelity, which produces photorealistic images. Furthermore, we introduce a distance metric loss and a non-trivial distribution loss to ensure classification neural networks can synthesize diverse and high-fidelity images. Using traditional neural network classifiers, we can generate good-quality images of 256$\times$256 resolution on ImageNet. Intriguingly, our method is also applicable to text-to-image generation by regarding image-text foundation models as generalized classifiers. Proving that classifiers have learned the data distribution and are ready for image generation has far-reaching implications, for classifiers are much easier to train than generative models like DDPMs and GANs. We don't even need to train classification models because tons of public ones are available for download. Also, this holds great potential for the interpretability and robustness of classifiers. Project page is at \url{https://classifier-as-generator.github.io/}.
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我们研究自主代理如何学会从不同领域(例如不同环境或不同代理)中的示范中执行任务。这样的跨域模仿学习需要例如从人类专家的演示中培训人造代理。我们提出了一个可扩展的框架,该框架可以实现跨域模仿学习,而无需访问其他演示或进一步的领域知识。我们共同培训学习者的政策,并通过对抗性培训学习学习者和专家领域的映射。我们通过使用共同信息标准来找到包含与任务相关的信息的专家状态空间的嵌入,并且对域细节不变。此步骤大大简化了估计学习者和专家领域之间的映射,因此有助于端到端学习。我们证明了在相当不同的域之间成功转移了政策,而没有额外的示范,以及其他方法失败的情况。
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在图像分类中,在检测分布(OOD)数据时发生了许多发展。但是,大多数OOD检测方法是在一组标准数据集上评估的,该数据集与培训数据任意不同。没有明确的定义``好的''ood数据集。此外,最先进的OOD检测方法已经在这些标准基准上取得了几乎完美的结果。在本文中,我们定义了2类OOD数据使用与分布(ID)数据的感知/视觉和语义相似性的微妙概念。我们将附近的OOD样本定义为感知上相似但语义上与ID样本的不同,并将样本转移为视觉上不同但在语义上与ID相似的点数据。然后,我们提出了一个基于GAN的框架,用于从这两个类别中生成OOD样品,给定一个ID数据集。通过有关MNIST,CIFAR-10/100和Imagenet的广泛实验,我们表明A)在常规基准上表现出色的ART OOD检测方法对我们提出的基准测试的稳健性明显较小。 N基准测试,反之亦然,因此表明甚至可能不需要单独的OOD集来可靠地评估OOD检测中的性能。
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建模长期依赖关系对于理解计算机视觉中的任务至关重要。尽管卷积神经网络(CNN)在许多视觉任务中都表现出色,但由于它们通常由当地核层组成,因此它们仍然限制捕获长期结构化关系。但是,完全连接的图(例如变形金刚中的自我发项操作)对这种建模是有益的,但是,其计算开销非常有用。在本文中,我们提出了一个动态图形消息传递网络,与建模完全连接的图形相比,该网络大大降低了计算复杂性。这是通过在图表中自适应采样节点(以输入为条件)来实现的,以传递消息传递。基于采样节点,我们动态预测节点依赖性滤波器权重和亲和力矩阵,以在它们之间传播信息。这种公式使我们能够设计一个自我发挥的模块,更重要的是,我们将基于变压器的新骨干网络用于图像分类预处理,并用于解决各种下游任务(对象检测,实例和语义细分)。使用此模型,我们在四个不同任务上的强,最先进的基线方面显示出显着改进。我们的方法还优于完全连接的图形,同时使用较少的浮点操作和参数。代码和型号将在https://github.com/fudan-zvg/dgmn2上公开提供。
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我们为文本对图像生成引入了一种内存驱动的半参数方法,该方法基于参数和非参数技术。非参数组件是由训练集构建的图像特征的记忆库。参数组件是生成对抗网络。给定在推理时间进行新的文本描述,内存库用于选择性检索作为目标图像的基本信息提供的图像功能,从而使生成器能够产生逼真的合成结果。我们还将内容信息与语义功能一起纳入歧视器中,从而使歧视者可以做出更可靠的预测。实验结果表明,所提出的记忆驱动的半参数方法比视觉忠诚度和文本图像语义一致性都比纯粹的参数方法产生更现实的图像。
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随着变压器在计算机视觉中普及的激增,一些研究试图确定它们是否可以比卷积神经网络(CNN)更适合分配变化并提供更好的不确定性估计。几乎一致的结论是它们是,并且通常或多或少地明确地认为这种所谓优势的原因是归因于自我注意力的机制。在本文中,我们进行了广泛的经验分析,表明最近最新的CNN(尤其是Convnext)可以比当前的最新变压器更强大,可靠,甚至有时甚至更多。但是,没有明显的赢家。因此,尽管它很容易陈述一个建筑家族比另一种建筑的明确优势,但他们似乎在各种任务上享有类似的非凡表演,同时也遭受了类似的脆弱性,例如纹理,背景和简单性偏见。
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部署到现实世界的自主智能代理必须与对感官输入的对抗性攻击保持强大的态度。在加强学习中的现有工作集中于最小值扰动攻击,这些攻击最初是为了模仿计算机视觉中感知不变性的概念。在本文中,我们注意到,这种最小值扰动攻击可以由受害者琐碎地检测到,因为这些导致观察序列与受害者的行为不符。此外,许多现实世界中的代理商(例如物理机器人)通常在人类主管下运行,这些代理商不容易受到这种扰动攻击的影响。结果,我们建议专注于幻觉攻击,这是一种与受害者的世界模式一致的新型攻击形式。我们为这个新颖的攻击框架提供了正式的定义,在各种条件下探索了其特征,并得出结论,代理必须寻求现实主义反馈以对幻觉攻击具有强大的态度。
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现在众所周知,神经网络对其预测的信心很高,导致校准不良。弥补这一点的最常见的事后方法是执行温度缩放,这可以通过将逻辑缩放为固定值来调整任何输入的预测的信心。尽管这种方法通常会改善整个测试数据集中的平均校准,但无论给定输入的分类是否正确还是不正确,这种改进通常会降低预测的个人信心。有了这种见解,我们将方法基于这样的观察结果,即不同的样品通过不同的量导致校准误差,有些人需要提高其信心,而另一些则需要减少它。因此,对于每个输入,我们建议预测不同的温度值,从而使我们能够调整较细性的置信度和准确性之间的不匹配。此外,我们观察到了OOD检测结果的改善,还可以提取数据点的硬度概念。我们的方法是在事后应用的,因此使用很少的计算时间和可忽略不计的记忆足迹,并应用于现成的预训练的分类器。我们使用CIFAR10/100和TINY-IMAGENET数据集对RESNET50和WIDERESNET28-10架构进行测试,这表明在整个测试集中产生每数据点温度也有益于预期的校准误差。代码可在以下网址获得:https://github.com/thwjoy/adats。
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在本文中,我们介绍了Siammask,这是一个实时使用相同简单方法实时执行视觉对象跟踪和视频对象分割的框架。我们通过通过二进制细分任务来增强其损失,从而改善了流行的全面暹罗方法的离线培训程序。离线训练完成后,SiamMask只需要一个单个边界框来初始化,并且可以同时在高框架速率下进行视觉对象跟踪和分割。此外,我们表明可以通过简单地以级联的方式重新使用多任务模型来扩展框架以处理多个对象跟踪和细分。实验结果表明,我们的方法具有较高的处理效率,每秒约55帧。它可以在视觉对象跟踪基准测试中产生实时最新结果,同时以高速进行视频对象分割基准测试以高速显示竞争性能。
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