无监督的视频对象分割（VOS）旨在在像素级别的视频序列中检测最显着的对象。在无监督的VO中，大多数最先进的方法除了外观提示外，还利用从光流图获得的运动提示来利用与背景相比，显着物体通常具有独特运动的属性。但是，由于它们过于依赖运动提示，在某些情况下可能是不可靠的，因此它们无法实现稳定的预测。为了减少现有两流VOS方法的这种运动依赖性，我们提出了一个新型的运动 - 选项网络，该网络可选地利用运动提示。此外，为了充分利用并非总是需要运动网络的属性，我们引入了协作网络学习策略。在所有公共基准数据集中，我们提出的网络以实时推理速度提供最先进的性能。

半监控视频对象分割（VOS）旨在跟踪像素级别的视频初始帧中存在的指定对象。为了充分利用对象的外观信息，像素级别匹配广泛用于VOS。传统的特征匹配以样式方式运行，即，仅考虑从查询帧到参考帧的最佳匹配。查询框中的每个位置是指参考帧中的最佳位置，而不管每个参考帧位置的频率如何。在大多数情况下，这效果很好，并且对快速外观变化是强大的，但是当查询框架包含看起来类似于目标对象的后台分散组时可能会导致严重错误。为了缓解这一问题，我们介绍了一种自由派匹配机制，找到从查询帧到参考帧的最佳匹配，反之亦然。在查找查询帧像素的最佳匹配之前，首先考虑用于参考帧像素的最佳匹配以防止每个参考帧像素被过度参考。由于该机制以严格的方式操作，即，如果才能彼此确定匹配，则连接像素，因此可以有效地消除背景干扰器。此外，我们提出了一个掩模嵌入模块，以改善现有的掩模传播方法。通过使用坐标信息嵌入多个历史掩模，可以有效地捕获目标对象的位置信息。

半监督视频对象细分（VOS）旨在密集跟踪视频中的某些指定对象。该任务中的主要挑战之一是存在与目标对象相似的背景干扰物的存在。我们提出了三种抑制此类干扰因素的新型策略：1）一种时空多元化的模板构建方案，以获得目标对象的广义特性； 2）可学习的距离得分函数，可通过利用两个连续帧之间的时间一致性来排除空间距离的干扰因素； 3）交换和连接的扩展通过提供包含纠缠对象的训练样本来迫使每个对象具有独特的功能。在所有公共基准数据集中，即使是实时性能，我们的模型也与当代最先进的方法相当。定性结果还证明了我们的方法优于现有方法。我们认为，我们的方法将被广泛用于未来的VOS研究。

无监督的视频对象细分旨在将视频中的目标对象细分为初始框架中没有地面真相掩码。这项具有挑战性的任务需要在视频序列中提取最突出的常见对象的功能。可以通过使用运动信息（例如光流）来解决这个困难，但是仅使用相邻帧之间的信息会导致遥远帧与性能差的连通性差。为了解决这个问题，我们提出了一种新颖的原型内存网络体系结构。提出的模型通过从输入RGB图像和光流图中提取基于超类的组件原型来有效提取RGB和运动信息。此外，该模型基于自学习算法在每个帧中的组件原型评分，并自适应地存储最有用的原型，并放弃过时的原型。我们使用内存库中的原型来预测下一个查询帧掩模，从而增强了远处框架之间的关联以帮助进行准确的掩码预测。我们的方法在三个数据集上进行了评估，从而实现了最先进的性能。我们通过各种消融研究证明了所提出的模型的有效性。

特征相似性匹配将参考框架的信息传输到查询框架，是半监视视频对象分割中的关键组件。如果采用了汇总匹配，则背景干扰器很容易出现并降低性能。徒匹配机制试图通过限制要传输到查询框架的信息的量来防止这种情况，但是有两个局限性：1）由于在测试时转换为两种匹配，因此无法完全利用过滤匹配的匹配； 2）搜索最佳超参数需要测试时间手动调整。为了在确保可靠的信息传输的同时克服这些局限性，我们引入了均衡的匹配机制。为了防止参考框架信息过于引用，通过简单地将SoftMax操作与查询一起应用SoftMax操作，对查询框架的潜在贡献得到了均等。在公共基准数据集上，我们提出的方法与最先进的方法达到了可比的性能。

半监督视频对象分割（VOS）的任务已经大大提升，最先进的性能是通过密集的基于匹配的方法进行的。最近的方法利用时空存储器（STM）网络并学习从所有可用源检索相关信息，其中使用对象掩模的过去帧形成外部存储器，并且使用存储器中的掩码信息分段为查询作为查询的当前帧进行分割。然而，当形成存储器并执行匹配时，这些方法仅在忽略运动信息的同时利用外观信息。在本文中，我们倡导\ emph {motion信息}的返回，并提出了一个用于半监督VOS的运动不确定性感知框架（MUMET）。首先，我们提出了一种隐含的方法来学习相邻帧之间的空间对应，构建相关成本卷。在构建密集的对应期间处理遮挡和纹理区域的挑战性案例，我们将不确定性纳入密集匹配并实现运动不确定性感知特征表示。其次，我们介绍了运动感知的空间注意模块，以有效地融合了语义特征的运动功能。关于具有挑战性的基准的综合实验表明，\ TextBF {\ Textit {使用少量数据并将其与强大的动作信息组合可以带来显着的性能Boost}}。我们只使用Davis17达到$ \ Mathcal {} $培训{76.5 \％} $ \ mathcal {f} $培训，这显着优于低数据协议下的\ texit {sota}方法。 \ textit {代码将被释放。}

光流是一种易于构思和珍贵的提示，用于推进无监督的视频对象细分（UVOS）。以前的大多数方法直接提取并融合了在UVOS设置中分割目标对象的运动和外观特征。但是，光流本质上是连续帧之间所有像素的瞬时速度，因此使运动特征与相应帧之间的主要对象不太对齐。为了解决上述挑战，我们为外观和运动特征对齐方式提出了一个简洁，实用和有效的体系结构，称为层次特征对齐网络（HFAN）。具体而言，HFAN中的关键优点是顺序特征对齐（FAM）模块和特征适应（FAT）模块，这些模块被利用用于处理外观和运动特征。 FAM能够分别将外观和运动特征与主要对象语义表示分别对齐。此外，脂肪是针对外观和运动特征的自适应融合而显式设计的，以实现跨模式特征之间的理想权衡。广泛的实验证明了拟议的HFAN的有效性，该实验在Davis-16上达到了新的最新性能，达到88.7 $ \ MATHCAL {J} \＆\ MATHCAL {F} $，即相对改进，即相对改进比最佳发布结果比3.5％。

视频对象细分（VOS）是视频理解的基础。基于变压器的方法在半监督VOS上显示出显着的性能改善。但是，现有的工作面临着挑战在彼此近距离接近视觉上类似对象的挑战。在本文中，我们提出了一种新型的双边注意力变压器，以进行半监督VO的运动出现空间（蝙蝠侠）。它通过新型的光流校准模块在视频中捕获对象运动，该模块将分割面膜与光流估计融合在一起，以改善对象内光流平滑度并减少物体边界处的噪声。然后在我们的新型双边注意力中采用了这种校准的光流，该流动流在相邻双边空间中的查询和参考帧之间的对应关系考虑，考虑到运动和外观。广泛的实验通过在所有四个流行的VOS基准上胜过所有现有最新的实验：YouTube-VOS 2019（85.0％），YouTube-VOS 2018（85.3％），Davis 2017VAL/TESTDEV（86.2.2 ％/82.2％）和戴维斯（Davis）2016（92.5％）。

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。

We propose a novel solution for semi-supervised video object segmentation. By the nature of the problem, available cues (e.g. video frame(s) with object masks) become richer with the intermediate predictions. However, the existing methods are unable to fully exploit this rich source of information. We resolve the issue by leveraging memory networks and learn to read relevant information from all available sources. In our framework, the past frames with object masks form an external memory, and the current frame as the query is segmented using the mask information in the memory. Specifically, the query and the memory are densely matched in the feature space, covering all the space-time pixel locations in a feed-forward fashion. Contrast to the previous approaches, the abundant use of the guidance information allows us to better handle the challenges such as appearance changes and occlussions. We validate our method on the latest benchmark sets and achieved the state-of-the-art performance (overall score of 79.4 on Youtube-VOS val set,

Considerable unsupervised video object segmentation algorithms based on deep learning have the problem of substantive model parameters and computation, which significantly limits the application of the algorithm in practice. This paper proposes a video object segmentation network based on motion guidance, considerably reducing the number of model parameters and computation and improving the video object segmentation performance. The model comprises a dual-stream network, motion guidance module, and multi-scale progressive fusion module. Specifically, RGB images and optical flow estimation are fed into dual-stream network to extract object appearance features and motion features. Then, the motion guidance module extracts the semantic information from the motion features through local attention, which guides the appearance features to learn rich semantic information. Finally, the multi-scale progressive fusion module obtains the output features at each stage of the dual-stream network. It gradually integrates the deep features into the shallow ones yet improves the edge segmentation effect. In this paper, numerous evaluations are conducted on three standard datasets, and the experimental results prove the superior performance of the proposed method.

本文的目的是一个模型，能够在视频中发现，跟踪和细分多个移动对象。我们做出四个贡献：首先，我们引入了一个以对象为中心的分段模型，具有深度订购的层表示。这是使用摄入光流的变压器体系结构的变体来实现的，每个查询向量为整个视频指定对象及其层。该模型可以有效地发现多个移动对象并处理相互阻塞。其次，我们引入了一条可扩展的管道，用于生成具有多个对象的合成训练数据，从而大大降低了对劳动密集型注释的要求，并支持SIM2REAL概括；第三，我们表明该模型能够学习对象的持久性和时间形状的一致性，并能够预测Amodal分割掩码。第四，我们评估了标准视频细分基准测试模型，戴维斯，MOCA，SEGTRACK，FBMS-59，并实现最新的无监督分割性能，甚至优于几种监督方法。通过测试时间适应，我们观察到进一步的性能提高。

视频分割，即将视频帧分组到多个段或对象中，在广泛的实际应用中扮演关键作用，例如电影中的视觉效果辅助，自主驾驶中的现场理解，以及视频会议中的虚拟背景创建，名称一些。最近，由于计算机愿景中的联系复兴，一直存在众多深度学习的方法，这一直专用于视频分割并提供引人注目的性能。在这项调查中，通过引入各自的任务设置，背景概念，感知需要，开发历史，以及开发历史，综合审查这一领域的两种基本研究，即在视频和视频语义分割中，即视频和视频语义分割中的通用对象分段（未知类别）。主要挑战。我们还提供关于两种方法和数据集的代表文学的详细概述。此外，我们在基准数据集中呈现了审查方法的定量性能比较。最后，我们指出了这一领域的一套未解决的开放问题，并提出了进一步研究的可能机会。

半监控视频对象分段（VOS）旨在在视频序列中分段一些移动对象，其中通过注释第一帧来指定这些对象。已经考虑了许多现有的半监督VOS方法以提高分割精度的光学流程。然而，由于光学流量估计的高复杂性，光流基的半监控VOS方法不能实时运行。在该研究中提出了由特征提取网络（F），外观网络（A），运动网络（A）和集成网络（I）组成的FAMINET，以解决上述问题。外观网络基于对象的静态外观输出初始分割结果。运动网络通过很少的参数估计光学流量，这些参数通过在线记忆算法快速优化，该算法被称为松弛最陡血迹。集成网络使用光流来改进初始分割结果。广泛的实验表明，FAMINET在DAVIS和YOUTUBE-VOS基准上表现出其他最先进的半监督VOS方法，并且它在准确性和效率之间实现了良好的权衡。我们的代码可在https://github.com/liuziyang123/faminet获得。

当前的半监督视频对象分割（VOS）方法通常利用一个框架的整个功能来预测对象掩码和更新内存。这引入了重要的冗余计算。为了减少冗余，我们提出了一种区域意识到的视频对象细分（RAVOS）方法，该方法可预测感兴趣的区域（ROI），以进行有效的对象细分和内存存储。 Ravos包括一个快速对象运动跟踪器，可以在下一个帧中预测其ROI。为了有效的分割，根据ROI提取对象特征，并且对象解码器设计用于对象级分割。为了有效的内存存储，我们建议运动路径内存来通过记住两个帧之间对象的运动路径中的特征来滤除冗余上下文。除了Ravos，我们还提出了一个称为OVO的大型数据集，以基准在遮挡下基准VOS模型的性能。对戴维斯和YouTube-VOS基准和我们的新OVOS数据集的评估表明，我们的方法以更快的推理时间来实现最先进的性能，例如，戴维斯的42 fps的86.1 J＆F在YouTube-in YouTube-in YouTube-in YouTube-in YouTube-23 fps上达到42 fps- VOS。

半监控视频对象分割（VOS）是指在近年来在第一帧中的注释中分割剩余帧中的目标对象，该帧近年来已经积极研究。关键挑战在于找到利用过去框架的时空上下文的有效方法来帮助学习当前帧的判别目标表示。在本文中，我们提出了一种具有专门设计的交互式变压器的新型暹罗网络，称为SITVOS，以实现从历史到当前帧的有效上下文传播。从技术上讲，我们使用变换器编码器和解码器单独处理过去的帧和当前帧，即，编码器从过去的帧中对目标对象的强大的时空上下文进行编码，而解码器将当前帧的特征嵌入为查询。从编码器输出检索目标。为了进一步增强目标表示，设计了一种特征交互模块（FIM）以促进编码器和解码器之间的信息流。此外，我们使用暹罗架构来提取过去和当前帧的骨干功能，它能够重用并且比现有方法更有效。三个挑战基准测试的实验结果验证了SITVOS在最先进的方法上的优越性。

人类可以轻松地在不知道它们的情况下段移动移动物体。从持续的视觉观测中可能出现这种对象，激励我们与未标记的视频同时进行建模和移动。我们的前提是视频具有通过移动组件相关的相同场景的不同视图，并且右区域分割和区域流程将允许相互视图合成，其可以从数据本身检查，而无需任何外部监督。我们的模型以两个单独的路径开头：一种外观途径，其输出单个图像的基于特征的区域分割，以及输出一对图像的运动功能的运动路径。然后，它将它们绑定在称为段流的联合表示中，该分段流汇集在每个区域上的流程偏移，并提供整个场景的移动区域的总表征。通过培训模型，以最小化基于段流的视图综合误差，我们的外观和运动路径自动学习区域分割和流量估计，而不分别从低级边缘或光学流量构建它们。我们的模型展示了外观途径中对象的令人惊讶的出现，超越了从图像的零射对对象分割上的工作，从带有无监督的测试时间适应的视频移动对象分割，并通过监督微调，通过监督微调。我们的工作是来自视频的第一个真正的零点零点对象分段。它不仅开发了分割和跟踪的通用对象，而且还优于无增强工程的基于普遍的图像对比学习方法。

视频突出对象检测旨在在视频中找到最具视觉上的对象。为了探索时间依赖性，现有方法通常是恢复性的神经网络或光学流量。然而，这些方法需要高计算成本，并且往往会随着时间的推移积累不准确性。在本文中，我们提出了一种带有注意模块的网络，以学习视频突出物体检测的对比特征，而没有高计算时间建模技术。我们开发了非本地自我关注方案，以捕获视频帧中的全局信息。共注意配方用于结合低级和高级功能。我们进一步应用了对比学学习以改善来自相同视频的前景区域对的特征表示，并将前景 - 背景区域对被推除在潜在的空间中。帧内对比损失有助于将前景和背景特征分开，并且帧间的对比损失提高了时间的稠度。我们对多个基准数据集进行广泛的实验，用于视频突出对象检测和无监督的视频对象分割，并表明所提出的方法需要较少的计算，并且对最先进的方法进行有利地执行。

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。

引用视频对象细分旨在分割给定语言表达式所引用的对象。现有作品通常需要压缩视频bitstream在分割之前将其解码为RGB帧，从而增加了计算和存储要求，并最终减慢了推断。这可能会妨碍其在现实世界计算资源有限的场景中的应用，例如自动驾驶汽车和无人机。为了减轻此问题，在本文中，我们探讨了压缩视频的引用对象细分任务，即原始视频数据流。除了视频引用对象分割任务本身的固有难度外，从压缩视频中获得歧视性表示也很具有挑战性。为了解决这个问题，我们提出了一个多发网络，该网络由双路线双注意模块和一个基于查询的跨模式变压器模块组成。具体而言，双路线双意见模块旨在从三种模态的压缩数据中提取有效表示，即i框架，运动矢量和残留。基于查询的跨模式变压器首先对语言和视觉方式之间的相关性进行建模，然后使用融合的多模式特征来指导对象查询以生成内容感知的动态内核并预测最终的分割掩码。与以前的作品不同，我们建议只学习一个内核，因此，它可以删除现有方法的复杂后掩模匹配程序。在三个具有挑战性的数据集上进行的广泛有希望的实验结果表明，与几种用于处理RGB数据的最新方法相比，我们的方法的有效性。源代码可在以下网址获得：https：//github.com/dexianghong/manet。