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面向半监督领域自适应的任务分解深度协同训练

计算机视觉与模式识别 2021-09-24 v5 机器学习

摘要

半监督领域自适应(SSDA)旨在将从有标签源域训练的模型适配到一个不同但相关的目标域,该目标域提供了无标签数据和少量有标签数据。当前方法不加区分地处理源域和目标域的监督信息,忽视了它们固有的差异,导致得到一个源域主导的模型,未能有效利用目标域的监督信息。在本文中,我们主张必须区分有标签目标数据以实现有效的SSDA,并提出将SSDA任务显式分解为两个子任务:目标域内的半监督学习(SSL)任务和跨域的无监督领域自适应(UDA)任务。通过这样做,两个子任务可以更好地利用相应的监督信息,从而产生非常不同的分类器。为了整合两个分类器的优势,我们应用了成熟的协同训练框架,在该框架中,两个分类器交换其高置信度预测,以迭代地“互相教学”,从而使两个分类器都能在目标域中表现出色。我们将我们的方法称为任务分解深度协同训练(DeCoTa)。DeCoTa不需要对抗性训练,且易于实现。此外,DeCoTa建立在协同训练何时会成功的理论条件之上。因此,DeCoTa在多个SSDA数据集上取得了最先进的结果,在DomainNet上以显著的4%的优势超越了先前的最佳方法。代码可在https://github.com/LoyoYang/DeCoTa获取。

关键词

引用

@article{arxiv.2007.12684,
  title  = {Deep Co-Training with Task Decomposition for Semi-Supervised Domain Adaptation},
  author = {Luyu Yang and Yan Wang and Mingfei Gao and Abhinav Shrivastava and Kilian Q. Weinberger and Wei-Lun Chao and Ser-Nam Lim},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2007.12684},
  year   = {2021}
}

备注

accepted to ICCV 2021