我们考虑在编码晶体材料的周期图上的表示形式学习。与常规图不同,周期图由最小单位单元组成,该单元在3D空间中的常规晶格上重复出现。如何有效编码这些周期结构会带来常规图表学习中不存在的独特挑战。除了E(3)不变外,周期性的图表表示还需要定期不变。也就是说,学到的表示形式应该不变,因为它们是人为强加的。此外,需要明确捕获周期性重复模式,因为不同尺寸和方向的晶格可能对应于不同的材料。在这项工作中,我们提出了一个变压器体系结构,称为Matformer,以进行周期性图表学习。我们的拟合器设计为周期性不变,可以明确捕获重复模式。特别是,Matformer通过有效使用相邻细胞中相同原子之间的几何距离来编码周期模式。多个通用基准数据集的实验结果表明,我们的配合器的表现始终超过基线方法。此外,我们的结果证明了定期不变性和对晶体表示学习的明确重复模式编码的重要性。
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许多现实世界数据可以建模为3D图,但是完全有效地包含3D信息的学习表示形式具有挑战性。现有方法要么使用部分3D信息,要么遭受过多的计算成本。为了完全有效地合并3D信息,我们提出了一个新的消息传递方案,该方案在1跳社区内运行。我们的方法通过实现全球和本地完整性来确保有关3D图的3D信息的完整性。值得注意的是,我们提出了重要的旋转角度来实现全球完整性。此外,我们证明我们的方法比先前的方法快。我们为我们的方法提供了严格的完整性证明和时间复杂性的分析。由于分子本质上是量子系统,我们通过梳理量子启发的基础函数和提出的消息传递方案来构建\下划线{com} plete {com} plete {com} plete {com} plete {e}。实验结果证明了COMENET的能力和效率,尤其是在数量和尺寸大小的现实数据集上。我们的代码作为DIG库的一部分公开可用(\ url {https://github.com/divelab/dig})。
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虽然网络稀疏作为克服神经网络大小的有希望的方向,但它仍然是保持模型准确性的开放问题,并在一般CPU上实现了显着的加速。在本文中,我们提出了一篇新颖的1美元\ Times N $块稀疏模式(块修剪)的概念来打破这种限制。特别是,具有相同输入通道索引的连续$ N $输出内核被分组为一个块,该块用作我们修剪模式的基本修剪粒度。我们的$ 1 \ times n $ sparsity模式prunes这些块被认为不重要。我们还提供过滤器重新排列的工作流程,首先重新排列输出通道尺寸中的权重矩阵,以获得更具影响力的块,以便精度改进,然后将类似的重新排列到输入通道维度中的下一层权重,以确保正确的卷积操作。此外,可以通过并行化块 - 方向的矢量化操作实现在我们的$ 1 \ Times N $块稀疏之后的输出计算,从而导致总基于CPU的平台上的显着加速。通过对ILSVRC-2012的实验证明了我们修剪模式的功效。例如,在50%的稀疏性和$ n = 4 $的情况下,我们的模式在MobileNet-V2的前1个精度的过滤器修剪中获得了大约3.0%的改进。同时,它在Cortex-A7 CPU上获得56.04ms推断,超过体重修剪。代码可在https://github.com/lmbxmu/1xn处获得。
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To reproduce the success of text-to-image (T2I) generation, recent works in text-to-video (T2V) generation employ large-scale text-video dataset for fine-tuning. However, such paradigm is computationally expensive. Humans have the amazing ability to learn new visual concepts from just one single exemplar. We hereby study a new T2V generation problem$\unicode{x2014}$One-Shot Video Generation, where only a single text-video pair is presented for training an open-domain T2V generator. Intuitively, we propose to adapt the T2I diffusion model pretrained on massive image data for T2V generation. We make two key observations: 1) T2I models are able to generate images that align well with the verb terms; 2) extending T2I models to generate multiple images concurrently exhibits surprisingly good content consistency. To further learn continuous motion, we propose Tune-A-Video with a tailored Sparse-Causal Attention, which generates videos from text prompts via an efficient one-shot tuning of pretrained T2I diffusion models. Tune-A-Video is capable of producing temporally-coherent videos over various applications such as change of subject or background, attribute editing, style transfer, demonstrating the versatility and effectiveness of our method.
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Vector-Quantized (VQ-based) generative models usually consist of two basic components, i.e., VQ tokenizers and generative transformers. Prior research focuses on improving the reconstruction fidelity of VQ tokenizers but rarely examines how the improvement in reconstruction affects the generation ability of generative transformers. In this paper, we surprisingly find that improving the reconstruction fidelity of VQ tokenizers does not necessarily improve the generation. Instead, learning to compress semantic features within VQ tokenizers significantly improves generative transformers' ability to capture textures and structures. We thus highlight two competing objectives of VQ tokenizers for image synthesis: semantic compression and details preservation. Different from previous work that only pursues better details preservation, we propose Semantic-Quantized GAN (SeQ-GAN) with two learning phases to balance the two objectives. In the first phase, we propose a semantic-enhanced perceptual loss for better semantic compression. In the second phase, we fix the encoder and codebook, but enhance and finetune the decoder to achieve better details preservation. The proposed SeQ-GAN greatly improves VQ-based generative models and surpasses the GAN and Diffusion Models on both unconditional and conditional image generation. Our SeQ-GAN (364M) achieves Frechet Inception Distance (FID) of 6.25 and Inception Score (IS) of 140.9 on 256x256 ImageNet generation, a remarkable improvement over VIT-VQGAN (714M), which obtains 11.2 FID and 97.2 IS.
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虽然先前以语音为导向的说话面部生成方法在改善合成视频的视觉质量和唇部同步质量方面取得了重大进展,但它们对唇部运动的关注较少,从而极大地破坏了说话面部视频的真实性。是什么导致运动烦恼,以及如何减轻问题?在本文中,我们基于最先进的管道对运动抖动问题进行系统分析,该管道使用3D面表示桥接输入音频和输出视频,并通过一系列有效的设计来改善运动稳定性。我们发现,几个问题可能会导致综合说话的面部视频中的烦恼:1)输入3D脸部表示的烦恼; 2)训练推导不匹配; 3)视频帧之间缺乏依赖建模。因此,我们提出了三种有效的解决方案来解决此问题:1)我们提出了一个基于高斯的自适应平滑模块,以使3D面部表征平滑以消除输入中的抖动; 2)我们在训练中对神经渲染器的输入数据增加了增强的侵蚀,以模拟推理中的变形以减少不匹配; 3)我们开发了一个音频融合的变压器生成器,以模拟视频帧之间的依赖性。此外,考虑到没有现成的指标来测量说话面部视频中的运动抖动,我们设计了一个客观的度量标准(运动稳定性指数,MSI),可以通过计算方差加速度的倒数来量化运动抖动。广泛的实验结果表明,我们方法对运动稳定的面部视频生成的优越性,其质量比以前的系统更好。
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准确的移动对象细分是自动驾驶的重要任务。它可以为许多下游任务提供有效的信息,例如避免碰撞,路径计划和静态地图构建。如何有效利用时空信息是3D激光雷达移动对象分割(LIDAR-MOS)的关键问题。在这项工作中,我们提出了一个新型的深神经网络,利用了时空信息和不同的LiDAR扫描表示方式,以提高LIDAR-MOS性能。具体而言,我们首先使用基于图像图像的双分支结构来分别处理可以从顺序的LiDAR扫描获得的空间和时间信息,然后使用运动引导的注意模块组合它们。我们还通过3D稀疏卷积使用点完善模块来融合LIDAR范围图像和点云表示的信息,并减少对象边界上的伪像。我们验证了我们提出的方法对Semantickitti的LiDAR-MOS基准的有效性。我们的方法在LiDar-Mos IOU方面大大优于最先进的方法。从设计的粗到精细体系结构中受益,我们的方法以传感器框架速率在线运行。我们方法的实现可作为开源可用:https://github.com/haomo-ai/motionseg3d。
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最近,神经辐射场(NERF)正在彻底改变新型视图合成(NVS)的卓越性能。但是,NERF及其变体通常需要进行冗长的每场训练程序,其中将多层感知器(MLP)拟合到捕获的图像中。为了解决挑战,已经提出了体素网格表示,以显着加快训练的速度。但是,这些现有方法只能处理静态场景。如何开发有效,准确的动态视图合成方法仍然是一个开放的问题。将静态场景的方法扩展到动态场景并不简单,因为场景几何形状和外观随时间变化。在本文中,基于素素网格优化的最新进展,我们提出了一种快速变形的辐射场方法来处理动态场景。我们的方法由两个模块组成。第一个模块采用变形网格来存储3D动态功能,以及使用插值功能将观测空间中的3D点映射到规范空间的变形的轻巧MLP。第二个模块包含密度和颜色网格,以建模场景的几何形状和密度。明确对阻塞进行了建模,以进一步提高渲染质量。实验结果表明,我们的方法仅使用20分钟的训练就可以实现与D-NERF相当的性能,该训练比D-NERF快70倍以上,这清楚地证明了我们提出的方法的效率。
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Preys in the wild evolve to be camouflaged to avoid being recognized by predators. In this way, camouflage acts as a key defence mechanism across species that is critical to survival. To detect and segment the whole scope of a camouflaged object, camouflaged object detection (COD) is introduced as a binary segmentation task, with the binary ground truth camouflage map indicating the exact regions of the camouflaged objects. In this paper, we revisit this task and argue that the binary segmentation setting fails to fully understand the concept of camouflage. We find that explicitly modeling the conspicuousness of camouflaged objects against their particular backgrounds can not only lead to a better understanding about camouflage, but also provide guidance to designing more sophisticated camouflage techniques. Furthermore, we observe that it is some specific parts of camouflaged objects that make them detectable by predators. With the above understanding about camouflaged objects, we present the first triple-task learning framework to simultaneously localize, segment, and rank camouflaged objects, indicating the conspicuousness level of camouflage. As no corresponding datasets exist for either the localization model or the ranking model, we generate localization maps with an eye tracker, which are then processed according to the instance level labels to generate our ranking-based training and testing dataset. We also contribute the largest COD testing set to comprehensively analyse performance of the COD models. Experimental results show that our triple-task learning framework achieves new state-of-the-art, leading to a more explainable COD network. Our code, data, and results are available at: \url{https://github.com/JingZhang617/COD-Rank-Localize-and-Segment}.
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尽管最近的生成面部先验和几何事物最近证明了盲面修复的高质量结果,但忠实于投入的细粒度细节仍然是一个具有挑战性的问题。由基于经典词典的方法和最近的矢量量化(VQ)技术激励,我们提出了一种基于VQ的面部恢复方法-VQFR。 VQFR利用从高质量面孔中提取的高质量低级特征银行,因此可以帮助恢复现实的面部细节。但是,通过忠实的细节和身份保存,VQ代码簿的简单应用无法取得良好的结果。因此,我们进一步介绍了两个特殊的网络设计。 1)。我们首先研究了VQ代码簿中的压缩补丁大小,并发现使用适当的压缩补丁大小设计的VQ代码簿对于平衡质量和忠诚度至关重要。 2)。为了进一步融合来自输入的低级功能,而不是“污染” VQ代码簿中生成的现实细节,我们提出了一个由纹理解码器和主要解码器组成的并行解码器。然后,这两个解码器与具有变形卷积的纹理翘曲模块进行交互。拟议的VQFR配备了VQ Codebook作为面部细节词典和平行解码器设计,可以在很大程度上提高面部细节的恢复质量,同时保持对先前方法的保真度。
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