Depression is a leading cause of death worldwide, and the diagnosis of depression is nontrivial. Multimodal learning is a popular solution for automatic diagnosis of depression, and the existing works suffer two main drawbacks: 1) the high-order interactions between different modalities can not be well exploited; and 2) interpretability of the models are weak. To remedy these drawbacks, we propose a multimodal multi-order factor fusion (MMFF) method. Our method can well exploit the high-order interactions between different modalities by extracting and assembling modality factors under the guide of a shared latent proxy. We conduct extensive experiments on two recent and popular datasets, E-DAIC-WOZ and CMDC, and the results show that our method achieve significantly better performance compared with other existing approaches. Besides, by analyzing the process of factor assembly, our model can intuitively show the contribution of each factor. This helps us understand the fusion mechanism.
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人类通过不同的渠道表达感受或情绪。以语言为例,它在不同的视觉声学上下文下需要不同的情绪。为了精确了解人类意图,并减少歧义和讽刺引起的误解,我们应该考虑多式联路信号,包括文本,视觉和声学信号。至关重要的挑战是融合不同的特征模式以进行情绪分析。为了有效地融合不同的方式携带的信息,更好地预测情绪,我们设计了一种基于新的多主题的融合网络,这是由任何两个对方式之间的相互作用不同的观察来启发,它们是不同的,并且它们不同样有助于最终的情绪预测。通过分配具有合理关注和利用残余结构的声学 - 视觉,声学 - 文本和视觉文本特征,我们参加了重要的特征。我们对四个公共多模式数据集进行了广泛的实验,包括中文和三种英文中的一个。结果表明,我们的方法优于现有的方法,并可以解释双模相互作用在多种模式中的贡献。
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在对抗环境中识别有说服力的扬声器是一项关键任务。在全国选举中,政客们希望代表他们有说服力的发言人。当一家公司面临不利的宣传时,他们希望在对他们批评的对手存在的对手存在中,他们希望有说服力的倡导者。辩论代表了这些形式的对抗性劝说的共同平台。本文解决了两个问题:辩论结果预测(DOP)问题预测谁赢得了辩论的争论,而劝说预测强度(IPP)问题预测发言者发言前后投票数量的变化。虽然DOP先前已经研究过,但我们是第一个研究IPP的研究。关于DOP的过去的研究未能利用多模式数据的两个重要方面:1)多种方式通常是语义对齐,而2)不同的方式可以提供用于预测的不同信息。我们的M2P2(多模式说服预测)框架是第一个使用多模式(声学,视觉,语言)数据来解决IPP问题的框架。为了利用不同方式的对准,同时保持所提供的提示的多样性,M2P2设计了一种新的自适应融合学习框架,其保留了从两个模块获得的嵌入式的嵌入式 - 一种对准模块,其提取模态和学习的异构性模块之间的共享信息。具有三种单独培训的单峰参考模型的指导的不同方式的重量。我们在为DOP设计的流行IQ2US数据集中测试M2P2。我们还介绍了一个名为QPS的新数据集(来自QIPASHUO,一个受欢迎的中国辩论电视节目)为IPP。 M2P2显着优于两个数据集上的4个最近基线。
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多模式情感分析和抑郁估计是两个重要的研究主题,旨在使用多模式数据预测人类精神状态。先前的研究重点是制定有效的融合策略,以交换和整合不同模式的与思想有关的信息。一些基于MLP的技术最近在各种计算机视觉任务中取得了巨大的成功。受到这一点的启发,我们探索了本研究中具有混合视角的多模式方法。为此,我们介绍了完全基于MLP的多模式特征处理框架CubeMLP。 CUBEMLP由三个独立的MLP单元组成,每个单元都有两个仿射转换。 CUBEMLP接受所有相关的模态特征作为输入,并在三个轴上混合它们。使用CubeMLP提取特性后,将混合的多模式特征扁平以进行任务预测。我们的实验是在情感分析数据集上进行的:CMU-MOSI和CMU-MOSEI,以及抑郁估计数据集:AVEC2019。结果表明,CUBEMLP可以以低得多的计算成本来实现最先进的性能。
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随着用户生成的在线视频的扩散,多模式情感分析(MSA)最近引起了越来越多的关注。尽管取得了重大进展,但在稳健的MSA方面仍然存在两个主要挑战:1)在未对准的多模式数据中对跨模式相互作用进行建模时效率低下; 2)通常在现实设置中出现的随机模态特征的脆弱性。在本文中,我们提出了一个通用和统一的框架来解决它们,以双级特征恢复(EMT-DLFR)为有效的多模式变压器。具体而言,EMT采用了从每种模式的语音级表示作为全球多模式上下文,以与局部单峰特征相互作用并相互促进。它不仅避免了以前本地局部跨模式相互作用方法的二次缩放成本,而且还可以提高性能。一方面,为了提高模型鲁棒性,DLFR执行低级功能重建,以隐式鼓励模型从不完整的数据中学习语义信息。另一方面,它是一种创新的,将完整的数据视为一个样本的两个不同视图,并利用暹罗代表学学习明确吸引其高级表示。在三个流行数据集上进行的全面实验表明,我们的方法在完整和不完整的模态设置中都能达到卓越的性能。
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学习模当融合的表示和处理未对准的多模式序列在多式联情绪识别中是有意义的,具有挑战性。现有方法使用定向成对注意力或消息中心到熔丝语言,视觉和音频模态。然而,这些方法在融合特征时介绍信息冗余,并且在不考虑方式的互补性的情况下效率低效。在本文中,我们提出了一种高效的神经网络,以学习与CB变压器(LMR-CBT)的模型融合表示,用于从未对准的多模式序列进行多峰情绪识别。具体地,我们首先为三种方式执行特征提取,以获得序列的局部结构。然后,我们设计具有跨模块块(CB变压器)的新型变压器,其能够实现不同模式的互补学习,主要分为局部时间学习,跨模型特征融合和全球自我关注表示。此外,我们将融合功能与原始特征拼接以对序列的情绪进行分类。最后,我们在三个具有挑战性的数据集,IEMocap,CMU-MOSI和CMU-MOSEI进行词语对齐和未对准的实验。实验结果表明我们在两个设置中提出的方法的优势和效率。与主流方法相比,我们的方法以最小数量的参数达到最先进的。
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双相情感障碍是一种心理健康障碍,导致情绪波动,从令人沮丧到狂热。双相障碍的诊断通常是根据患者访谈进行的,并从患者的护理人员获得的报告。随后,诊断取决于专家的经验,并且可以与其他精神障碍的疾病混淆。双极性障碍诊断中的自动化过程可以帮助提供定量指标,并让患者的更容易观察较长的时间。此外,在Covid-19大流行期间,对遥控和诊断的需求变得尤为重要。在本论文中,我们根据声学,语言和视觉方式的患者录制来创建一种多模态决策系统。该系统培养在双极障碍语料库上。进行综合分析单峰和多模式系统,以及各种融合技术。除了使用单向特征处理整个患者会话外,还研究了剪辑的任务级调查。在多模式融合系统中使用声学,语言和视觉特征,我们实现了64.8%的未加权平均召回得分,这提高了在该数据集上实现的最先进的性能。
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多模式情感分析由于其在多模式相互作用中的信息互补性而具有广泛的应用。以前的作品更多地着重于研究有效的联合表示,但他们很少考虑非峰值提取和多模层融合的数据冗余性的不足。在本文中,提出了一个基于视频的跨模式辅助网络(VCAN),该网络由音频特征映射模块和跨模式选择模块组成。第一个模块旨在大大提高音频功能提取的特征多样性,旨在通过提供更全面的声学表示来提高分类精度。为了授权该模型处理冗余视觉功能,第二个模块是在集成视听数据时有效地过滤冗余视觉框架的。此外,引入了由几个图像分类网络组成的分类器组,以预测情感极性和情感类别。关于RAVDESS,CMU-MOSI和CMU-MOSEI基准的广泛实验结果表明,VCAN明显优于提高多模式情感分析的分类准确性的最新方法。
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多模式情感分析是一项重要的研究任务,可以根据特定意见视频的不同模式数据来预测情绪得分。以前的许多研究都证明了利用不同模式的共享和独特信息的重要性。但是,来自多模式数据的高阶组合信号也将有助于提取满足表示形式。在本文中,我们提出了CMGA,这是MSA的跨模式门控注意融合模型,倾向于在不同的模态对上进行足够的相互作用。CMGA还添加了一个忘记的门来过滤交互过程中引入的嘈杂和冗余信号。我们在MSA,MOSI和MOSEI的两个基准数据集上进行了实验,以说明CMGA在几种基线模型上的性能。我们还进行了消融研究,以证明CMGA内部不同组件的功能。
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自动识别面部和声音的明显情绪很难,部分原因是各种不确定性来源,包括输入数据和机器学习框架中使用的标签。本文介绍了一种不确定性感知的视听融合方法,该方法量化了对情绪预测的模态不确定性。为此,我们提出了一个新颖的融合框架,在该框架中,我们首先通过视听时间上下文向量学习潜在分布,然后限制单峰潜在分布的方差向量,以便它们表示每种模式的信息量,以提供W.R.T.情绪识别。特别是,我们对视听潜在分布的方差向量施加了校准和序数排名约束。当经过良好校准时,将模态不确定性得分表明它们的相应预测可能与地面真实标签有多大不同。排名良好的不确定性得分允许在模式中对不同框架进行顺序排名。为了共同施加这两种约束,我们提出了软马克斯分布匹配损失。在分类和回归设置中,我们将不确定性感知的融合模型与标准模型 - 静态融合基线进行了比较。我们对两个情绪识别语料库(AVEC 2019 CES和IEMOCAP)的评估表明,视听情绪识别可以从良好的和良好的潜在不确定性度量中受益匪浅。
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多模式分类是人类以人为本的机器学习中的核心任务。我们观察到信息跨多模式融合在多模式融合之前,信息在偶像中具有高度互补的信息,因此在多模式融合之前可以彻底稀释。为此,我们呈现稀疏的融合变压器(SFT),一种用于现有最先进的方法的变压器的新型多模式融合方法,同时具有大大降低了内存占用和计算成本。我们想法的关键是稀疏池块,可在跨模式建模之前减少单峰令牌集合。评估在多个多模式基准数据集上进行,用于广泛的分类任务。在类似的实验条件下的多个基准上获得最先进的性能,同时报告计算成本和内存要求降低六倍。广泛的消融研究展示了在天真的方法中结合稀疏和多式化学习的好处。这铺平了在低资源设备上实现多模级学习的方式。
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在本文中,我们将解决方案介绍给Muse-Humor的多模式情感挑战(MUSE)2022的邮件,库穆尔人子挑战的目标是发现幽默并从德国足球馆的视听录音中计算出AUC新闻发布会。它是针对教练表现出的幽默的注释。对于此子挑战,我们首先使用变压器模块和BilstM模块构建一个判别模型,然后提出一种混合融合策略,以使用每种模式的预测结果来提高模型的性能。我们的实验证明了我们提出的模型和混合融合策略对多模式融合的有效性,并且我们在测试集中提出的模型的AUC为0.8972。
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多模式情绪分析(MSA)是一种基本复杂的研究问题,因为不同方式与人类情绪表达的模糊性之间的异质性差距。虽然已经成功地建造了MSA的多模式表示,但仍有两个挑战需要解决:1)需要构建更强大的多模式表示来弥合异质性间隙并应对复杂的多模式相互作用和2)必须在整个信息流中有效地建模上下文动态。在这项工作中,我们提出了一种基于相互信息最大化和最小化和身份嵌入(MMMIE)的多模式表示模型。我们将模态对之间的相互信息最大化以及输入数据和相应功能之间的相互信息最小化,以挖掘模态不变和任务相关信息。此外,提出了身份嵌入,以提示下游网络来感知语境信息。两个公共数据集的实验结果证明了所提出的模型的有效性。
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基于音频视频的多模式情绪识别由于其强大的性能引起了很多人。大多数现有方法都侧重于提出不同的跨模态融合策略。然而,这些策略在不同模式的特征中引入了冗余,而无需完全考虑模态信息之间的互补特性,并且这些方法不保证在跨跨和间间交互期间的原始语义信息的非损失。在本文中,我们提出了一种基于自我关注和残余结构(CFN-SR)的新型跨模型融合网络,用于多式联情绪识别。首先,我们对音频和视频模型执行表示学习,以通过有效的ResNext和1D CNN获得两个模态的语义特征。其次,我们将两个模态的特征分别馈送到跨模块块中,以确保通过自我关注机制和残余结构来确保信息的有效互补性和完整性。最后,我们通过用原始表示拼接获得的融合表示来获得情绪的产出。为了验证所提出的方法的有效性,我们对Ravdess数据集进行实验。实验结果表明,拟议的CFN-SR实现了最先进的,并以26.30M参数获得75.76%的精度。我们的代码可在https://github.com/skeletonnn/cfn-sr获得。
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在本文中,我们介绍了2022年多模式情感分析挑战(MUSE)的解决方案,其中包括Muse-Humor,Muse-Rection和Muse Surns Sub-Challenges。 2022年穆斯穆斯(Muse 2022)着重于幽默检测,情绪反应和多模式的情感压力,利用不同的方式和数据集。在我们的工作中,提取了不同种类的多模式特征,包括声学,视觉,文本和生物学特征。这些功能由Temma和Gru融合到自发机制框架中。在本文中,1)提取了一些新的音频功能,面部表达功能和段落级文本嵌入以进行准确的改进。 2)我们通过挖掘和融合多模式特征来显着提高多模式情感预测的准确性和可靠性。 3)在模型培训中应用有效的数据增强策略,以减轻样本不平衡问题并防止模型形成学习有偏见的主题字符。对于博物馆的子挑战,我们的模型获得了0.8932的AUC分数。对于Muse Rection子挑战,我们在测试集上的Pearson相关系数为0.3879,它的表现优于所有其他参与者。对于Muse Surst Sub-Challenge,我们的方法在测试数据集上的唤醒和价值都优于基线,达到了0.5151的最终综合结果。
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This paper focuses on the task of survival time analysis for lung cancer. Although much progress has been made in this problem in recent years, the performance of existing methods is still far from satisfactory. Traditional and some deep learning-based survival time analyses for lung cancer are mostly based on textual clinical information such as staging, age, histology, etc. Unlike existing methods that predicting on the single modality, we observe that a human clinician usually takes multimodal data such as text clinical data and visual scans to estimate survival time. Motivated by this, in this work, we contribute a smart cross-modality network for survival analysis network named Lite-ProSENet that simulates a human's manner of decision making. Extensive experiments were conducted using data from 422 NSCLC patients from The Cancer Imaging Archive (TCIA). The results show that our Lite-ProSENet outperforms favorably again all comparison methods and achieves the new state of the art with the 89.3% on concordance. The code will be made publicly available.
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未能及时诊断并有效治疗抑郁症会导致全世界有超过2.8亿人患有这种心理障碍。抑郁症的信息提示可以从不同的异质资源(例如音频,视觉和文本数据)中收获,从而提高了对自动估计的新有效多模式融合方法的需求。在这项工作中,我们解决了从多模式数据中自动识别抑郁症的任务,并引入了一种接触机制,以连接异质信息,同时利用卷积双向LSTM作为我们的骨架。为了验证这一想法,我们对公共DAIC-WOZ基准进行了广泛的实验,以进行抑郁评估,该评估具有不同的评估模式,并考虑了特定性别的偏见。提出的模型在检测严重抑郁症和4.92 MAE时以0.89的精度和0.70 F1得分产生有效的结果。我们基于注意力的融合模块始终优于常规的晚期融合方法,并且与先前发表的抑郁估计框架相比,取得了竞争性能,同时学习诊断端到端的疾病并依靠较少的预处理步骤。
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视频中的多模式情感分析是许多现实世界应用中的关键任务,通常需要集成多模式流,包括视觉,言语和声学行为。为了提高多模式融合的鲁棒性,某些现有方法使不同的模态相互通信,并通过变压器模态跨模式相互作用。但是,这些方法仅在交互期间使用单尺度表示,但忘记利用包含不同语义信息级别的多尺度表示。结果,对于未对齐的多模式数据,变压器学到的表示形式可能会偏差。在本文中,我们提出了多模式情感分析的多尺度合作多模式变压器(MCMULT)体系结构。总体而言,“多尺度”机制能够利用每种模式的不同语义信息级别,用于细粒度的跨模式相互作用。同时,每种模式通过从其源模式的多个级别特征集成了交叉模式的交互来学习其特征层次结构。这样,每对方式分别以合作的方式逐步构建特征层次结构。经验结果表明,我们的MCMULT模型不仅在未对齐的多模式序列上胜过现有的方法,而且在对齐的多模式序列上具有强烈的性能。
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人类的情感和心理状态以自动化的方式估计,面临许多困难,包括从差或没有时间分辨率的标签中学习,从很少有数据的数据集中学习(通常是由于机密性约束),并且(非常)很长 - 野外视频。由于这些原因,深度学习方法倾向于过度合适,也就是说,在最终回归任务上获得概括性差的潜在表示。为了克服这一点,在这项工作中,我们介绍了两个互补的贡献。首先,我们引入了一种新型的关系损失,以解决多标签回归和序数问题,该问题规则学习并导致更好的概括。拟议的损失使用标签矢量间歇间信息来通过将批次标签距离与潜在特征空间中的距离进行对齐,从而学习更好的潜在表示。其次,我们利用了两个阶段的注意体系结构,该体系结构通过使用相邻夹中的功能作为时间上下文来估计每个剪辑的目标。我们评估了关于连续影响和精神分裂症严重程度估计问题的提议方法,因为两者之间存在方法论和背景相似之处。实验结果表明,所提出的方法的表现优于所有基准。在精神分裂症的领域中,拟议的方法学优于先前的最先进的利润率,其PCC的PCC绩效高达78%的绩效(85%)(85%),并且比以前的工作高得多(Uplift FiftLift最多40%)。在情感识别的情况下,我们在OMG和AMIGOS数据集上都以CCC为基础的先前基于以前的方法。对于Amigos而言,我们的唤醒和价值分别均优于先前的SOTA CCC,分别为9%和13%,在OMG数据集中,我们的效果均优于先前的视力,唤醒和价值均高达5%。
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来自视频数据的多模态学习最近看过,因为它允许在没有人为注释的情况下培训语义有意义的嵌入,从而使得零射击检索和分类等任务。在这项工作中,我们提出了一种多模态,模态无政府主义融合变压器方法,它学会在多个模态之间交换信息,例如视频,音频和文本,并将它们集成到加入的多模态表示中,以获取聚合的嵌入多模态时间信息。我们建议培训系统的组合丢失,单个模态以及成对的方式,明确地留出任何附加组件,如位置或模态编码。在测试时间时,产生的模型可以处理和融合任意数量的输入模态。此外,变压器的隐式属性允许处理不同长度的输入。为了评估所提出的方法,我们在大规模HOWASET上培训模型,并评估四个具有挑战性的基准数据集上产生的嵌入空间获得最先进的视频检索和零射击视频动作定位。
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