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IFShip:基于领域知识增强的可解释性细粒度船舶分类

计算与语言 2025-04-22 v4

摘要

当前的端到端解释方法主导着遥感细粒度船舶分类 (RS-FGSC) 任务。然而,推理过程仍不可解释,导致这些模型被批评为“黑箱”系统。为此,我们提出一种基于领域知识增强的链式思维 (CoT) 提示生成机制,用于半自动构建任务特定指令遵循数据集 TITANIC-FGS。通过在TITANIC-FGS上训练,我们将通用领域的视觉语言模型 (VLM) 适用于FGSC任务,得到名为IFShip的模型。基于IFShip,我们开发了一个FGSC视觉聊天机器人,将FGSC问题定义为逐步推理任务,并以自然语言传达推理过程。实验结果表明,IFShip在可解释性和分类准确率方面均优于最先进的FGSC算法。此外,与LLaVA和MiniGPT-4等VLM相比,IFShip在FGSC任务上表现出优势。当细粒度船舶类型可被人类识别时,IFShip提供准确的推理链;当不可被人类识别时,IFShip提供可解释的解释。我们的数据集已公开提供:https://github.com/lostwolves/IFShip。

关键词

引用

@article{arxiv.2408.06631,
  title  = {IFShip: Interpretable Fine-grained Ship Classification with Domain Knowledge-Enhanced Vision-Language Models},
  author = {Mingning Guo and Mengwei Wu and Yuxiang Shen and Haifeng Li and Chao Tao},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2408.06631},
  year   = {2025}
}