Fully supervised salient object detection (SOD) has made considerable progress based on expensive and time-consuming data with pixel-wise annotations. Recently, to relieve the labeling burden while maintaining performance, some scribble-based SOD methods have been proposed. However, learning precise boundary details from scribble annotations that lack edge information is still difficult. In this paper, we propose to learn precise boundaries from our designed synthetic images and labels without introducing any extra auxiliary data. The synthetic image creates boundary information by inserting synthetic concave regions that simulate the real concave regions of salient objects. Furthermore, we propose a novel self-consistent framework that consists of a global integral branch (GIB) and a boundary-aware branch (BAB) to train a saliency detector. GIB aims to identify integral salient objects, whose input is the original image. BAB aims to help predict accurate boundaries, whose input is the synthetic image. These two branches are connected through a self-consistent loss to guide the saliency detector to predict precise boundaries while identifying salient objects. Experimental results on five benchmarks demonstrate that our method outperforms the state-of-the-art weakly supervised SOD methods and further narrows the gap with the fully supervised methods.

完全监督的显着对象检测（SOD）方法取得了长足的进步，但是这种方法通常依赖大量的像素级注释，这些注释耗时且耗时。在本文中，我们专注于混合标签下的新的弱监督SOD任务，其中监督标签包括传统无监督方法生成的大量粗标签和少量的真实标签。为了解决此任务中标签噪声和数量不平衡问题的问题，我们设计了一个新的管道框架，采用三种复杂的培训策略。在模型框架方面，我们将任务分解为标签细化子任务和显着对象检测子任务，它们相互合作并交替训练。具体而言，R-NET设计为配备有指导和聚合机制的搅拌机的两流编码器模型（BGA），旨在纠正更可靠的伪标签的粗标签，而S-NET是可更换的。由当前R-NET生成的伪标签监督的SOD网络。请注意，我们只需要使用训练有素的S-NET进行测试。此外，为了确保网络培训的有效性和效率，我们设计了三种培训策略，包括替代迭代机制，小组智慧的增量机制和信誉验证机制。五个草皮基准的实验表明，我们的方法在定性和定量上都针对弱监督/无监督/无监督的方法实现了竞争性能。

当前的最新显着性检测模型在很大程度上依赖于精确的像素注释的大型数据集，但是手动标记像素是时必的且劳动力密集的。有一些用于减轻该问题的弱监督方法，例如图像标签，边界框标签和涂鸦标签，而在该领域仍未探索点标签。在本文中，我们提出了一种使用点监督的新型弱监督的显着对象检测方法。为了推断显着性图，我们首先设计了一种自适应掩盖洪水填充算法以生成伪标签。然后，我们开发了一个基于变压器的点保护显着性检测模型，以产生第一轮显着图。但是，由于标签的稀疏性，弱监督模型倾向于退化为一般​​的前景检测模型。为了解决这个问题，我们提出了一种非征服方法（NSS）方法，以优化第一轮中产生的错误显着图，并利用它们进行第二轮训练。此外，我们通过重新标记DUTS数据集来构建一个新的监督数据集（P-DUTS）。在p-duts中，每个显着对象只有一个标记点​​。在五个最大基准数据集上进行的全面实验表明，我们的方法的表现优于先前的最先进方法，该方法接受了更强的监督，甚至超过了几种完全监督的最先进模型。该代码可在以下网址获得：https：//github.com/shuyonggao/psod。

现有的基于深度学习（基于DL的）无监督的显着对象检测（USOD）方法基于传统显着性方法和预处理深网的先验知识，在图像中学习显着信息。但是，这些方法采用了一种简单的学习策略来训练深层网络，因此无法将培训样本的“隐藏”信息正确地纳入学习过程。此外，对于分割对象至关重要的外观信息仅在网络训练过程后用作后处理。为了解决这两个问题，我们提出了一个新颖的外观引导的细心自进度学习框架，以无视显着对象检测。提出的框架将自定进度的学习（SPL）和外观指导集成到统一的学习框架中。具体而言，对于第一期，我们提出了一个细心的自进度学习（ASPL）范式，该范式以有意义的命令组织培训样本，以逐步挖掘更详细的显着性信息。我们的ASPL促进了我们的框架，能够自动产生软关注权重，以纯粹的自学方式衡量训练样本的学习难度。对于第二期，我们提出了一个外观指南模块（AGM），该模块将每个像素作为显着性边界的概率的局部外观对比，并通过最大化概率找到目标对象的潜在边界。此外，我们通过汇总其他模态数据的外观向量，例如深度图，热图像或光流，将框架进一步扩展到其他多模式SOD任务。关于RGB，RGB-D，RGB-T和视频SOD基准的广泛实验证明，我们的框架可以针对现有的USOD方法实现最新性能，并且与最新的监督SOD方法相当。

无监督的突出物体检测（USOD）对于工业应用和下游任务来说是最重要的意义。基于深度学习（DL）的USOD方法利用多种传统的SOD方法提取的一些低质量的显着性预测，作为显着性提示，主要捕获图像中的一些显着区域。此外，它们通过语义信息的助手优化这些显着性提示，该显着性提示是由其他相关视觉任务中的监督学习训练的一些型号获得的。在这项工作中，我们提出了一种两级激活 - 到显着性（A2S）框架，有效地产生了高质量的显着性提示，并使用这些提示培训强大的耐药性检测器。更重要的是，在整个培训过程中没有人类注释参与我们的框架。在第一阶段中，我们将普雷托网络（MOCO V2）转换为将多级别特征聚合到单个激活图，其中提出了一种自适应决策边界（ADB）来帮助训练变换网络。为了便于生成高质量的伪标签，我们提出了一种损失功能来扩大像素之间的特征距离及其手段。在第二阶段，在线标签纠正（OLR）策略在培训过程中更新伪标签，以减少分散的人的负面影响。此外，我们使用两个残余注意模块（RAM）来构造轻量级显着探测器，其使用低级功能中的互补信息，例如边缘和颜色，从而优化高级功能。对几个SOD基准的广泛实验证明，与现有的USOD方法相比，我们的框架报告了显着性能。此外，在3000张图像上培训我们的框架约1小时，比以前的最先进的方法快30倍。

现有的突出实例检测（SID）方法通常从像素级注释数据集中学习。在本文中，我们向SID问题提出了第一个弱监督的方法。虽然在一般显着性检测中考虑了弱监管，但它主要基于使用类标签进行对象本地化。然而，仅使用类标签来学习实例知识的显着性信息是不普遍的，因为标签可能不容易地分离具有高语义亲和力的显着实例。由于子化信息提供了对突出项的数量的即时判断，因此自然地与检测突出实例相关，并且可以帮助分离相同实例的不同部分的同一类别的单独实例。灵感来自这一观察，我们建议使用课程和镇展标签作为SID问题的弱监督。我们提出了一种具有三个分支的新型弱监管网络：显着性检测分支利用类一致性信息来定位候选物体;边界检测分支利用类差异信息来解除对象边界;和Firedroid检测分支，使用子化信息来检测SALICE实例质心。然后融合该互补信息以产生突出的实例图。为方便学习过程，我们进一步提出了一种渐进的培训方案，以减少标签噪声和模型中学到的相应噪声，通过往复式突出实例预测和模型刷新模型。我们广泛的评估表明，该方法对精心设计的基线方法进行了有利地竞争，这些方法适应了相关任务。

尽管当前的显着对象检测（SOD）作品已经取得了重大进展，但在预测的显着区域的完整性方面，它们受到限制。我们在微观和宏观水平上定义了完整性的概念。具体而言，在微观层面上，该模型应突出显示属于某个显着对象的所有部分。同时，在宏观层面上，模型需要在给定图像中发现所有显着对象。为了促进SOD的完整性学习，我们设计了一个新颖的完整性认知网络（ICON），该网络探讨了学习强大完整性特征的三个重要组成部分。 1）与现有模型不同，该模型更多地集中在功能可区分性上，我们引入了各种功能集合（DFA）组件，以汇总具有各种接受场（即内核形状和背景）的特征，并增加了功能多样性。这种多样性是挖掘积分显着物体的基础。 2）基于DFA功能，我们引入了一个完整性通道增强（ICE）组件，其目标是增强功能通道，以突出积分显着对象，同时抑制其他分心的对象。 3）提取增强功能后，采用零件整体验证（PWV）方法来确定零件和整个对象特征是否具有很强的一致性。这样的部分协议可以进一步改善每个显着对象的微观完整性。为了证明我们图标的有效性，对七个具有挑战性的基准进行了全面的实验。我们的图标在广泛的指标方面优于基线方法。值得注意的是，我们的图标在六个数据集上的平均假阴影（FNR）（FNR）方面，相对于以前的最佳模型的相对改善约为10％。代码和结果可在以下网址获得：https：//github.com/mczhuge/icon。

Fully convolutional neural networks (FCNs) have shown their advantages in the salient object detection task. However, most existing FCNs-based methods still suffer from coarse object boundaries. In this paper, to solve this problem, we focus on the complementarity between salient edge information and salient object information. Accordingly, we present an edge guidance network (EGNet) for salient object detection with three steps to simultaneously model these two kinds of complementary information in a single network. In the first step, we extract the salient object features by a progressive fusion way. In the second step, we integrate the local edge information and global location information to obtain the salient edge features. Finally, to sufficiently leverage these complementary features, we couple the same salient edge features with salient object features at various resolutions. Benefiting from the rich edge information and location information in salient edge features, the fused features can help locate salient objects, especially their boundaries more accurately. Experimental results demonstrate that the proposed method performs favorably against the state-of-the-art methods on six widely used datasets without any pre-processing and post-processing. The source code is available at http: //mmcheng.net/egnet/.

现有的伪装对象检测（COD）方法在很大程度上依赖于具有像素注释的大规模数据集。但是，由于边界模棱两可，注释伪装物体像素 - 智能（每图像需要约60分钟），这是非常耗时的和劳动密集型的。在本文中，我们使用涂鸦注释作为监督提出了第一个弱监督的伪装对象检测（COD）方法。为了实现这一目标，我们首先构建了一个带有4,040张图像和相应涂鸦注释的基于涂鸦的伪装对象数据集。值得注意的是，注释我们数据集中使用的涂鸦每图像仅需约10秒钟，这比每像素注释快360倍。但是，直接使用涂鸦注释进行监督的网络将无法本地化伪装对象的边界，并且往往会有不一致的预测，因为涂鸦注释仅描述了没有细节的对象的主要结构。为了解决这个问题，我们提出了一个由两个部分组成的新型一致性损失：可靠的跨视图损失，以在不同图像上获得可靠的一致性，以及在单个预测图内保持一致性的软内部视图损失。此外，我们观察到，人类使用语义信息来段区域接近伪装物体的边界。因此，我们设计了一个特征引导的损失，其中包括直接从图像中提取的视觉特征和模型捕获的语义显着特征。此外，我们提出了一个新颖的网络，该网络通过对结构信息和语义关系进行涂鸦学习来检测伪装的对象。实验结果表明，我们的模型在三个COD基准上的表现优于相关的最新方法，MAE的平均提高为11.0％，S量表为3.2％，E-Measure 2.5％，加权F-的4.4％。措施。

360 {\ deg}场景中基于图像的显着对象检测（ISOD）对于理解和应用全景信息非常重要。但是，由于缺乏大型，复杂，高分辨率且标记良好的数据集，对360 {\ deg} ISOD的研究尚未被广泛探索。为此，我们构建了一个大型360 {\ deg} ISOD数据集，具有对象级像素的依次投影（ERP），其中包含不少于2K分辨率的丰富全景场景，并且是360 {最大的数据集，是最大的数据集{ \ deg} ISOD据我们所知。通过观察数据，我们发现当前的方法在全景方案中面临三个重大挑战：不同的失真度，不连续的边缘效应和可变的对象量表。受到人类观察过程的启发，我们提出了一种基于样本自适应视图变压器（SAVT）模块的视图显着对象检测方法，并带有两个子模块，以减轻这些问题。具体而言，子模块视图变压器（VT）基于不同种类的变换，在不同视图下学习各种特征，并增强模型的变形，边缘效果和对象量表的特征耐受性。此外，亚模块样品自适应融合（SAF）是根据各种样品特征调整不同变换分支的权重，并使转换的增强功能更适当地融合。 20种最先进的ISOD方法的基准结果表明，构造的数据集非常具有挑战性。此外，详尽的实验验证了所提出的方法是实际的，并且表现优于最先进的方法。

视频显着对象检测模型在像素密集注释上训练有素的训练有素，已经达到了出色的性能，但获得像素逐像素注释的数据集很费力。尚未探索几项作品，试图使用涂鸦注释来缓解这个问题，但是尚未探讨点监督作为一种更节省劳动的注释方法（即使是对密集预测的手动注释方法中最多的劳动方法）。在本文中，我们提出了一个基于点监督的强基线模型。为了使用时间信息来推断显着性图，我们分别从短期和长期角度挖掘了框架间的互补信息。具体而言，我们提出了一个混合令牌注意模块，该模块将光流和图像信息从正交方向混合在一起，自适应地突出了关键的光流信息（通道维度）和关键令牌信息（空间维度）。为了利用长期提示，我们开发了长期的跨框架注意模块（LCFA），该模块有助于当前框架基于多框架代币推断出显着对象。此外，我们通过重新标记Davis和DavSod数据集来标记两个分配的数据集P-Davis和P-Davsod。六个基准数据集的实验说明了我们的方法优于先前的最先进的弱监督方法，甚至与某些完全监督的方法相当。源代码和数据集可用。

弱监督的突出物体检测（WSOD）仅使用低成本注释训练基于CNNS的显着性网络的目标。现有的WSOD方法采用各种技术来从低成本注释追求单一的“高质量”伪标签，然后开发其显着网络。虽然这些方法实现了良好的性能，但是所产生的单个标签不可避免地受到采用的细化算法的影响，并且显示了偏见的特征，这进一步影响了显着网络。在这项工作中，我们介绍了一个新的多伪标签框架，以从多个标签集成更全面和准确的显着性提示，避免上述问题。具体地，我们提出了一种多滤波器指令网络（MFNET），包括显着网络以及多个指令滤波器。指令过滤器（DF）旨在从嘈杂的伪标签中提取和过滤更准确的显着性提示。然后，来自多个DF的多个精确的线索随着多引导损耗同时传播到显着网络。在四个度量标准的五个数据集上进行了广泛的实验表明我们的方法优于所有现有的基础方法。此外，还值得注意的是，我们的框架足够灵活，适用于现有方法并提高其性能。

在本文中，我们提出了一个新型模型，用于同时稳定的共同检测（COSOD）和对象共裂（Coseg）。为了准确地检测共同水平（分割），核心问题是井井有条模拟图像组之间的图像间关系。一些方法设计了复杂的模块，例如复发性神经网络（RNN），以解决此问题。但是，对订单敏感的问题是RNN的主要缺点，它严重影响了拟议的COSOD（COSEG）模型的稳定性。在本文中，受基于RNN的模型的启发，我们首先提出了一个多路稳定的复发单元（MSRU），其中包含虚拟订单机制（DOM）和复发单元（RU）。我们提出的MSRU不仅有助于COSOD（COSEG）模型捕获强大的图像间关系，还可以降低订单敏感性，从而导致更稳定的推理和训练过程。 {此外，我们设计了一个跨顺序对比损失（COCL），可以通过关闭从不同输入订单生成的功能嵌入来进一步解决订单敏感问题。}我们在五个广泛使用的COSOD数据集（COCA，COOCA，COSOD3K，，，COSOD3K， COSAL2015，ICOSEG和MSRC）以及三个广泛使用的数据集（Internet，Icoseg和Pascal-Voc）用于对象进行分割，性能证明了与最先进的ART（SOTA）相比，提出的方法的优越性方法。

Recent progress on salient object detection is substantial, benefiting mostly from the explosive development of Convolutional Neural Networks (CNNs). Semantic segmentation and salient object detection algorithms developed lately have been mostly based on Fully Convolutional Neural Networks (FCNs). There is still a large room for improvement over the generic FCN models that do not explicitly deal with the scale-space problem. Holistically-Nested Edge Detector (HED) provides a skip-layer structure with deep supervision for edge and boundary detection, but the performance gain of HED on saliency detection is not obvious. In this paper, we propose a new salient object detection method by introducing short connections to the skip-layer structures within the HED architecture. Our framework takes full advantage of multi-level and multi-scale features extracted from FCNs, providing more advanced representations at each layer, a property that is critically needed to perform segment detection. Our method produces state-of-theart results on 5 widely tested salient object detection benchmarks, with advantages in terms of efficiency (0.08 seconds per image), effectiveness, and simplicity over the existing algorithms. Beyond that, we conduct an exhaustive analysis on the role of training data on performance. Our experimental results provide a more reasonable and powerful training set for future research and fair comparisons.

Deep Convolutional Neural Networks have been adopted for salient object detection and achieved the state-of-the-art performance. Most of the previous works however focus on region accuracy but not on the boundary quality. In this paper, we propose a predict-refine architecture, BASNet, and a new hybrid loss for Boundary-Aware Salient object detection. Specifically, the architecture is composed of a densely supervised Encoder-Decoder network and a residual refinement module, which are respectively in charge of saliency prediction and saliency map refinement. The hybrid loss guides the network to learn the transformation between the input image and the ground truth in a three-level hierarchy -pixel-, patch-and map-level -by fusing Binary Cross Entropy (BCE), Structural SIMilarity (SSIM) and Intersectionover-Union (IoU) losses. Equipped with the hybrid loss, the proposed predict-refine architecture is able to effectively segment the salient object regions and accurately predict the fine structures with clear boundaries. Experimental results on six public datasets show that our method outperforms the state-of-the-art methods both in terms of regional and boundary evaluation measures. Our method runs at over 25 fps on a single GPU. The code is available at: https://github.com/NathanUA/BASNet.

弱监督的语义细分（WSSS）旨在仅使用用于训练的图像级标签来产生像素类预测。为此，以前的方法采用了通用管道：它们从类激活图（CAM）生成伪口罩，并使用此类掩码来监督分割网络。但是，由于凸轮的局部属性，即它们倾向于仅专注于小的判别对象零件，因此涵盖涵盖整个物体的全部范围的全面伪面罩是一项挑战。在本文中，我们将CAM的局部性与卷积神经网络（CNNS）的质地偏见特性相关联。因此，我们建议利用形状信息来补充质地偏见的CNN特征，从而鼓励掩模预测不仅是全面的，而且还与物体边界相交。我们通过一种新颖的改进方法进一步完善了在线方式的预测，该方法同时考虑了类和颜色亲和力，以生成可靠的伪口罩以监督模型。重要的是，我们的模型是在单阶段框架内进行端到端训练的，因此在培训成本方面有效。通过对Pascal VOC 2012的广泛实验，我们验证了方法在产生精确和形状对准的分割结果方面的有效性。具体而言，我们的模型超过了现有的最新单阶段方法。此外，当在没有铃铛和哨声的简单两阶段管道中采用时，它还在多阶段方法上实现了新的最新性能。

RGB-thermal显着对象检测（RGB-T SOD）旨在定位对齐可见的和热红外图像对的共同突出对象，并准确地分割所有属于这些对象的像素。由于对热图像的照明条件不敏感，它在诸如夜间和复杂背景之类的具有挑战性的场景中很有希望。因此，RGB-T SOD的关键问题是使两种方式的功能相互补充并互相调整，因为不可避免的是，由于极端光条件和诸如极端光条件和诸如极端光明条件和热跨界。在本文中，我们提出了一个针对RGB-T SOD的新型镜子互补变压器网络（MCNET）。具体而言，我们将基于变压器的特征提取模块引入RGB和热图像的有效提取分层特征。然后，通过基于注意力的特征相互作用和基于串行的多尺度扩张卷积（SDC）特征融合模块，提出的模型实现了低级特征的互补相互作用以及深度特征的语义融合。最后，基于镜子互补结构，即使是一种模态也可以准确地提取两种方式的显着区域也是无效的。为了证明在现实世界中具有挑战性的场景下提出的模型的鲁棒性，我们基于自动驾驶域中使用的大型公共语义分段RGB-T数据集建立了一种新颖的RGB-T SOD数据集VT723。基准和VT723数据集上的昂贵实验表明，所提出的方法优于最先进的方法，包括基于CNN的方法和基于变压器的方法。该代码和数据集将在稍后在https://github.com/jxr326/swinmcnet上发布。

基于3DCNN，ConvlSTM或光流的先前方法在视频显着对象检测（VSOD）方面取得了巨大成功。但是，它们仍然遭受高计算成本或产生的显着图质量较差的困扰。为了解决这些问题，我们设计了一个基于时空存储器（STM）网络，该网络从相邻帧中提取当前帧的有用时间信息作为VSOD的时间分支。此外，以前的方法仅考虑无时间关联的单帧预测。结果，模型可能无法充分关注时间信息。因此，我们最初将框架间的对象运动预测引入VSOD。我们的模型遵循标准编码器 - 编码器体系结构。在编码阶段，我们通过使用电流及其相邻帧的高级功能来生成高级的时间特征。这种方法比基于光流的方法更有效。在解码阶段，我们提出了一种有效的空间和时间分支融合策略。高级特征的语义信息用于融合低级特征中的对象细节，然后逐步获得时空特征以重建显着性图。此外，受图像显着对象检测（ISOD）中常用的边界监督的启发，我们设计了一种运动感知损失，用于预测对象边界运动，并同时对VSOD和对象运动预测执行多任务学习，这可以进一步促进模型以提取提取的模型时空特征准确并保持对象完整性。在几个数据集上进行的广泛实验证明了我们方法的有效性，并且可以在某些数据集上实现最新指标。所提出的模型不需要光流或其他预处理，并且在推理过程中可以达到近100 fps的速度。

夜间热红外（NTIR）图像着色，也称为NTIR图像转换为白天颜色图像（NTIR2DC），是一个有希望的研究方向，可促进对人类和不利条件下的智能系统的夜间现场感知（例如，完整的黑暗）。但是，先前开发的方法对于小样本类别的着色性能差。此外，降低伪标签中的高置信度噪声并解决翻译过程中图像梯度消失的问题仍然不足，并且在翻译过程中防止边缘扭曲也很具有挑战性。为了解决上述问题，我们提出了一个新颖的学习框架，称为记忆引导的协作关注生成对抗网络（MORNGAN），该框架受到人类的类似推理机制的启发。具体而言，设计了记忆引导的样本选择策略和自适应协作注意力丧失，以增强小样本类别的语义保存。此外，我们提出了一个在线语义蒸馏模块，以挖掘并完善NTIR图像的伪标记。此外，引入条件梯度修复损失，以减少翻译过程中边缘失真。在NTIR2DC任务上进行的广泛实验表明，在语义保存和边缘一致性方面，提出的Morngan明显优于其他图像到图像翻译方法，这有助于显着提高对象检测精度。

由于复杂且巨大的模型结构，大多数现有的显着对象检测（SOD）模型很难应用。尽管提出了一些轻巧的模型，但准确性几乎不令人满意。在本文中，我们设计了一种新颖的语义引导的上下文融合网络（SCFNET），该网络重点介绍了多层次特征的交互式融合，以进行准确有效的显着对象检测。此外，我们将知识蒸馏应用于SOD任务，并提供相当大的数据集KD-SOD80K。详细说明，我们通过未标记的图像将丰富的知识从经验丰富的老师转移到未经训练的SCFNET，使SCFNET能够学习强大的概括能力，以更准确地检测显着对象。基于知识蒸馏的SCFNET（KDSCFNET）具有与最先进的重量级方法相当的精度，该方法少于1M参数和174 fps实时检测速度。广泛的实验证明了所提出的蒸馏方法和SOD框架的鲁棒性和有效性。代码和数据：https：//github.com/zhangjincv/kd-scfnet。