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面向多类标签查询的语义分割主动学习

计算机视觉与模式识别 2023-11-07 v2 人工智能 机器学习

摘要

本文提出一种新的语义分割主动学习方法。方法核心在于一种新的标注查询设计:它采样信息丰富的局部图像区域(如超像素),并对每个区域向标注者询问指示该区域中所有存在类别的多热向量。这种多类标注策略在每次点击的标注时间上比分割、多边形甚至主导类标注等现有策略显著更高效。然而,它因将部分标签(即一组候选类别)赋给单个像素而引入训练中的类别歧义问题。为此,我们提出一种新算法,分两阶段学习语义分割并消歧部分标签。第一阶段,通过受部分标签学习与多示例学习启发的两个新损失函数,直接用部分标签训练分割模型。第二阶段,通过生成像素级伪标签消歧部分标签,并将其用于模型的监督学习。配合专为多类标注设计的新型采集函数,我们的方法在 Cityscapes 与 PASCAL VOC 2012 上优于先前工作,且标注开销更低。代码与结果见 https://github.com/sehyun03/MulActSeg。

关键词

引用

@article{arxiv.2309.09319,
  title  = {Active Learning for Semantic Segmentation with Multi-class Label Query},
  author = {Sehyun Hwang and Sohyun Lee and Hoyoung Kim and Minhyeon Oh and Jungseul Ok and Suha Kwak},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2309.09319},
  year   = {2023}
}

备注

NeurIPS 2023 accepted