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LPN:面向小样本分类的语言引导原型网络

计算机视觉与模式识别 2024-09-13 v3

摘要

小样本分类旨在利用有限的标注样本适应新任务。为充分利用可得数据,近期方法探索了查询图像与支持图像间合适的相似度度量,并通过元训练与预训练策略获取更好的高维特征。然而,多模态信息的潜力几乎未被发掘,而这可能为小样本分类带来可观提升。本文提出一种面向小样本分类的语言引导原型网络(LPN),其通过两个并行分支利用视觉与语言模态的互补性来改进分类器。具体而言,为在视觉任务中以有限样本引入语言模态,我们利用预训练文本编码器直接从类名提取类级文本特征,同时使用常规图像编码器处理图像。随后,我们引入语言引导解码器,通过将类级特征与视觉特征对齐,获得与每幅图像对应的文本特征。此外,我们利用类级特征与原型构建精炼原型头,在文本分支中生成鲁棒原型以供后续度量。进一步,我们利用类级特征对齐视觉特征,捕获更多与类别相关的视觉特征。最后,我们聚合视觉与文本逻辑值以校准单一模态的偏差,提升整体性能。大量实验证明了 LPN 在基准数据集上相对于最先进方法的竞争力。

关键词

引用

@article{arxiv.2307.01515,
  title  = {LPN: Language-guided Prototypical Network for few-shot classification},
  author = {Kaihui Cheng and Chule Yang and Xiao Liu and Naiyang Guan and Zhiyuan Wang},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2307.01515},
  year   = {2024}
}