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探索高质量目标域信息用于无监督域自适应语义分割

计算机视觉与模式识别 2022-08-15 v1

摘要

在无监督域自适应(UDA)语义分割中,基于蒸馏的方法目前在性能上占主导地位。然而,蒸馏技术需要复杂的多阶段过程和许多训练技巧。本文中,我们提出一种简单而有效的方法,可达到与先进蒸馏方法相竞争的性能。我们的核心思想是分别从边界和特征的角度充分挖掘目标域信息。首先,我们提出一种新颖的mix-up策略,以生成带有真实标签的高质量目标域边界。与以往工作中的源域边界不同,我们选取高置信度的目标域区域,并将其粘贴到源域图像上。该策略可生成带有正确标签的目标域物体边界(目标域物体区域的边缘)。因此,通过学习混合样本,可有效捕获目标域的边界信息。其次,我们设计了一种多级对比损失以改进目标域数据的表征,包括像素级与原型级对比学习。结合两种所提方法,可提取更具判别性的特征,并更好地处理目标域中困难的物体边界。在两个常用基准(即GTA5 \rightarrow Cityscapes和SYNTHIA \rightarrow Cityscapes)上的实验结果表明,我们的方法与复杂的蒸馏方法相比具有竞争性能。值得注意的是,对于SYNTHIA\rightarrow Cityscapes场景,我们的方法在16类和13类上分别以57.8%57.8\% mIoU和64.6%64.6\% mIoU取得了最先进(state-of-the-art)性能。代码见https://github.com/ljjcoder/EHTDI。

关键词

引用

@article{arxiv.2208.06100,
  title  = {Exploring High-quality Target Domain Information for Unsupervised Domain Adaptive Semantic Segmentation},
  author = {Junjie Li and Zilei Wang and Yuan Gao and Xiaoming Hu},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2208.06100},
  year   = {2022}
}