CAM回归:从弱监督目标定位视角看大核CNN
计算机视觉与模式识别
2024-03-12 v1
摘要
近年来,在Vision Transformers成功的推动下,具有大尺寸核的卷积神经网络(CNN)在计算机视觉领域引起了广泛关注。据报道,大核CNN在下游视觉任务以及分类性能方面均表现良好。大核CNN在下游任务中高性能的原因被归因于大尺寸核产生的大有效感受野(ERF),但这一观点尚未得到充分验证。因此,我们重新审视了大核CNN在下游任务中的性能,重点关注弱监督目标定位(WSOL)任务。WSOL是一项未完全监督的困难下游任务,为探索大核CNN的能力提供了新的视角。我们的研究比较了现代大核CNN ConvNeXt、RepLKNet和SLaK,以检验“ERF大小对提升下游任务性能至关重要”这一朴素期望的有效性。我们对促成高性能因素的分析提供了一个不同的视角,其中主要因素是特征图的改进。此外,我们发现现代CNN对WSOL中长期讨论的CAM问题(即仅激活目标的局部区域)具有鲁棒性。CAM是最经典的WSOL方法,但由于上述问题,它常被用作比较的基线方法。然而,在CUB-200-2011数据集上的实验表明,简单地将大核CNN、CAM和简单的数据增强方法相结合,即可达到与最新的基于CNN且需要特殊训练或复杂后处理的WSOL方法相媲美的性能(90.99% MaxBoxAcc)。代码可在 https://github.com/snskysk/CAM-Back-Again 获取。
引用
@article{arxiv.2403.06676,
title = {CAM Back Again: Large Kernel CNNs from a Weakly Supervised Object Localization Perspective},
author = {Shunsuke Yasuki and Masato Taki},
journal= {arXiv preprint arXiv:2403.06676},
year = {2024}
}
备注
Accepted by CVPR2024. Code: https://github.com/snskysk/CAM-Back-Again