Improving the visual quality of the given degraded observation by correcting exposure level is a fundamental task in the computer vision community. Existing works commonly lack adaptability towards unknown scenes because of the data-driven patterns (deep networks) and limited regularization (traditional optimization), and they usually need time-consuming inference. These two points heavily limit their practicability. In this paper, we establish a Practical Exposure Corrector (PEC) that assembles the characteristics of efficiency and performance. To be concrete, we rethink the exposure correction to provide a linear solution with exposure-sensitive compensation. Around generating the compensation, we introduce an exposure adversarial function as the key engine to fully extract valuable information from the observation. By applying the defined function, we construct a segmented shrinkage iterative scheme to generate the desired compensation. Its shrinkage nature supplies powerful support for algorithmic stability and robustness. Extensive experimental evaluations fully reveal the superiority of our proposed PEC. The code is available at https://rsliu.tech/PEC.
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The task of Few-shot learning (FSL) aims to transfer the knowledge learned from base categories with sufficient labelled data to novel categories with scarce known information. It is currently an important research question and has great practical values in the real-world applications. Despite extensive previous efforts are made on few-shot learning tasks, we emphasize that most existing methods did not take into account the distributional shift caused by sample selection bias in the FSL scenario. Such a selection bias can induce spurious correlation between the semantic causal features, that are causally and semantically related to the class label, and the other non-causal features. Critically, the former ones should be invariant across changes in distributions, highly related to the classes of interest, and thus well generalizable to novel classes, while the latter ones are not stable to changes in the distribution. To resolve this problem, we propose a novel data augmentation strategy dubbed as PatchMix that can break this spurious dependency by replacing the patch-level information and supervision of the query images with random gallery images from different classes from the query ones. We theoretically show that such an augmentation mechanism, different from existing ones, is able to identify the causal features. To further make these features to be discriminative enough for classification, we propose Correlation-guided Reconstruction (CGR) and Hardness-Aware module for instance discrimination and easier discrimination between similar classes. Moreover, such a framework can be adapted to the unsupervised FSL scenario.
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作为一种常见的安全工具,已广泛应用可见的水印来保护数字图像的版权。但是,最近的作品表明,可见的水印可以通过DNN删除而不会损坏其宿主图像。这样的水印驱动技术对图像的所有权构成了巨大威胁。受到DNN在对抗扰动方面的脆弱性的启发,我们提出了一种新颖的防御机制,可以永久地通过对抗机器学习。从对手的角度来看,可以将盲水水印网络作为我们的目标模型提出。然后,我们实际上优化了对宿主图像上不可察觉的对抗扰动,以主动攻击水印网络,称为水印疫苗。具体而言,提出了两种类型的疫苗。破坏水印疫苗(DWV)在通过水印拆除网络后,诱导了与水印一起破坏宿主图像。相比之下,不可行的水印疫苗(IWV)以另一种方式试图保持水印不清除且仍然明显。广泛的实验证明了我们的DWV/IWV在防止水印去除方面的有效性,尤其是在各种水印去除网络上。
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实体集扩展(ESE)是一项有价值的任务,旨在找到给定种子实体描述的目标语义类别的实体。由于其发现知识的能力,各种NLP和下游应用程序都受益于ESE。尽管现有的引导方法取得了巨大进展,但其中大多数仍然依赖手动预定义的上下文模式。预定义的上下文模式的不可忽略的缺点是,它们不能灵活地推广到各种语义类别,我们将这种现象称为“语义敏感性”。为了解决这个问题,我们设计了一个上下文模式生成模块,该模块利用自回归语言模型(例如GPT-2)自动为实体生成高质量的上下文模式。此外,我们提出了GAPA,这是一种新型ESE框架,利用上述生成的模式扩展目标实体。对三个广泛使用的数据集进行了广泛的实验和详细分析,证明了我们方法的有效性。我们实验的所有代码都将用于可重复性。
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过去几十年来,地球观察卫星(EOSS)迅速增加,导致EOSS计划的复杂性日益增加。由于大区域观察的广泛应用,本文旨在解决大型地区目标的EOSS观察计划问题。首先开发了采用投影参考平面和多边形裁剪技术的快速覆盖计算方法。然后,我们为调度问题制定了非线性整数编程模型,其中基于开发的覆盖范围计算方法计算目标函数。提出了一种基于贪婪初始化的重新采样粒子群优化(GI-RPSO)算法来解决该模型。所采用的贪婪初始化策略和粒子重采样方法有助于在进化过程中产生有效的解决方案。最后,进行了广泛的实验,以说明所提出方法的有效性和可靠性。与传统的粒子群优化和广泛使用的贪婪算法相比,所提出的GI-RPSO可以分别提高计划结果5.42%和15.86%。
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在现代电力系统中,关于发电/消耗的实时数据及其相关特征存储在各种分布式方中,包括家用仪表,变压器站和外部组织。为了充分利用这些分布式数据的潜在模式,以进行准确的功率预测,需要联合学习作为协作但隐私保留培训方案。然而,目前的联合学习框架偏振朝向解决数据的水平或垂直分离,并且倾向于忽略两个存在的情况。此外,在主流级联联合学习框架中,仅采用人工神经网络来学习数据模式,与表格数据集的基于树的模型相比,该数据模式被认为是更准确和解释的。为此,我们提出了一种基于XGBoost的混合联合学习框架,用于从实时外部功能的分布式电源预测。除了引入提升的树木以提高准确性和可解释性之外,我们还结合了水平和垂直的联邦学习,以解决特征在当地异构各方分散的场景,并在各种当地地区分散样品。此外,我们设计了动态任务分配方案,使得各方获得公平的信息份额,并且每个方的计算能力可以充分利用促进培训效率。提出了一个后续案例研究,以证明采用拟议框架的必要性。还确认了拟议框架的优点,效率和精度性能。
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学习地区内部背景和区域间关系是加强点云分析的特征表示的两项有效策略。但是,在现有方法中没有完全强调的统一点云表示的两种策略。为此,我们提出了一种名为点关系感知网络(PRA-NET)的小说框架,其由区域内结构学习(ISL)模块和区域间关系学习(IRL)模块组成。ISL模块可以通过可差的区域分区方案和基于代表的基于点的策略自适应和有效地将本地结构信息动态地集成到点特征中,而IRL模块可自适应和有效地捕获区域间关系。在涵盖形状分类,关键点估计和部分分割的几个3D基准测试中的广泛实验已经验证了PRA-Net的有效性和泛化能力。代码将在https://github.com/xiwuchen/pra-net上获得。
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我们建议在监督回归方案中学习一个不变的因果预测因子,该预测因素对分布变化是可靠的。基于描述潜在数据生成过程的分离的因果分解,我们将分布转移归因于生成因子的突变,该突变涵盖了各种分布转移的情况,因为我们没有在因果结构或因果结构的来源或源突变。在此因果框架下,我们根据操作员确定一组不变预测变量。我们提供了足够的必要条件,使预测变量是最佳最佳的预测因子,即最大程度地减少所有领域中最坏的二次二次损失。在马尔可夫人和忠诚的假设下,这种情况是合理的,因此启发了一种实用算法以识别最佳预测指标。对于经验估计,我们提出了一个以当地因果发现程序为指导的置换式恢复计划。我们方法的效用和有效性在模拟数据和两个现实世界中得到了证明:阿尔茨海默氏病的诊断和基因功能预测。
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随着智能传感器的部署和通信技术的进步,大数据分析在智能电网域中大大流行,告知利益相关者最好的电力利用策略。但是,这些电源相关数据被不同的各方存储和拥有。例如,功耗数据存储在跨城市的众多变压器站中;移动公司持有的人口的流动性数据,这是耗电量重要指标。直接数据分享可能会妥协党的福利,个人隐私甚至国家安全。灵感来自谷歌AI的联邦学习计划,我们向智能电网提出了联合学习框架,这使得能够协作学习功耗模式而不会泄漏各个电力迹线。当数据分散在样本空间中时,采用横向联合学习;另一方面,垂直联合学习是为散射在特征空间中的数据的情况而设计的。案例研究表明,通过适当的加密方案,如Paillier加密,从提出的框架构建的机器学习模型是无损,隐私保留和有效的。最后,讨论了智能电网其他方面的联合学习的有希望的未来,包括电动车辆,分布式发电/消费和集成能量系统。
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传统的监督学习方法,尤其是深的学习方法,发现对分发超出(OOD)示例敏感,主要是因为所学习的表示与由于其域特异性相关性的变异因子混合了语义因素,而只有语义因子导致输出。为了解决这个问题,我们提出了一种基于因果推理的因果语义生成模型(CSG),以便分别建模两个因素,以及从单个训练域中的oo ood预测的制定方法,这是常见和挑战的。该方法基于因果不变原理,在变形贝斯中具有新颖的设计,用于高效学习和易于预测。从理论上讲,我们证明,在某些条件下,CSG可以通过拟合训练数据来识别语义因素,并且这种语义识别保证了泛化概率的界限和适应的成功。实证研究表明,改善了卓越的基线表现。
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