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GETAM:用于弱监督语义分割的梯度加权逐元素Transformer注意力图

计算机视觉与模式识别 2022-05-11 v2

摘要

弱监督语义分割(WSSS)具有挑战性,尤其是在使用图像级标签来监督像素级预测时。为弥合二者差距,通常生成类激活图(CAM)以提供像素级伪标签。卷积神经网络中的CAM存在局部激活问题,即仅激活最具判别性的区域。另一方面,基于Transformer的方法通过长程依赖建模探索全局上下文极为有效,有望缓解“局部激活”问题。本文提出首个基于Transformer的WSSS方法,并引入梯度加权逐元素Transformer注意力图(GETAM)。GETAM对所有特征图元素显示出精细尺度激活,揭示了Transformer各层中物体的不同部分。进一步,我们提出激活感知标签补全模块以生成高质量伪标签。最后,我们将方法整合进一个使用双反向传播的端到端WSSS框架。在PASCAL VOC和COCO上的大量实验表明,我们的结果大幅超越最先进的端到端方法,并优于大多数多阶段方法。

关键词

引用

@article{arxiv.2112.02841,
  title  = {GETAM: Gradient-weighted Element-wise Transformer Attention Map for Weakly-supervised Semantic segmentation},
  author = {Weixuan Sun and Jing Zhang and Zheyuan Liu and Yiran Zhong and Nick Barnes},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2112.02841},
  year   = {2022}
}