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基于原型引导伪特征回放的无数据类增量手势识别

计算机视觉与模式识别 2026-04-09 v2

摘要

手势识别是计算机视觉领域的一个重要研究方向。大多数手势识别工作集中在闭集场景上,从而限制了有效处理未见或新颖手势的能力。我们旨在解决类增量手势识别问题,即随着时间推移容纳新的和以前未见的手势的能力。具体而言,我们引入了一种用于无数据类增量手势识别的原型引导伪特征回放(PGPFR)框架。该框架包含四个组件:具有批次原型的伪特征生成(PFGBP)、用于旧类的变分原型回放(VPR)、用于新类的截断交叉熵(TCE)以及持续分类器重训练(CCRT)。为了解决灾难性遗忘问题,PFGBP 利用旧类的类原型以及新类的批次类原型,以在线方式动态生成多样化的伪特征。此外,VPR 利用类原型和协方差矩阵,强制分类器权重与旧类原型之间的一致性,以增强鲁棒性和泛化能力。TCE 减轻了由伪特征引起的分类器域差异的影响。最后,CCRT 训练策略旨在防止对新类的过拟合,并确保从旧类中提取特征的稳定性。在两个广泛使用的手势识别数据集(即 SHREC 2017 3D 和 EgoGesture 3D)上进行的大量实验表明,我们的方法在平均全局准确率上分别比现有的 SOTA 方法高出 11.8% 和 12.8%。代码可在 https://github.com/sunao-101/PGPFR-3/ 获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2505.20049,
  title  = {Data-Free Class-Incremental Gesture Recognition with Prototype-Guided Pseudo Feature Replay},
  author = {Hongsong Wang and Ao Sun and Jie Gui and Liang Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2505.20049},
  year   = {2026}
}

备注

Code is on https://github.com/sunao-101/PGPFR-3/