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面向重度图像增强的定向自监督学习

计算机视觉与模式识别 2021-11-30 v2

摘要

尽管存在大量增强方法族,但仅有少数精心挑选的鲁棒增强策略有益于自监督图像表示学习。本文提出一种定向自监督学习范式(DSSL),其兼容显著更多的增强方式。具体而言,我们在标准增强得到的轻度增强视图之后施加重度增强策略,以生成更难视图(HV)。HV 通常比轻度增强标准视图(SV)偏离原始图像更大。与以往平等配对所有增强视图以对称最大化其相似度的方法不同,DSSL 将同一实例的增强视图视为偏序集(方向为 SV\leftrightarrowSV、SV\leftarrowHV),进而配备一个尊重视图间派生关系的定向目标函数。DSSL 可用几行代码轻松实现,并对包括 SimCLR、SimSiam、BYOL 在内的流行自监督学习框架具有高度灵活性。在 CIFAR 与 ImageNet 上的大量实验结果表明,DSSL 能稳定提升多种基线,并兼容更广范围的增强。

关键词

引用

@article{arxiv.2110.13555,
  title  = {Directional Self-supervised Learning for Heavy Image Augmentations},
  author = {Yalong Bai and Yifan Yang and Wei Zhang and Tao Mei},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2110.13555},
  year   = {2021}
}