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MaDis-Stereo:通过蒸馏掩码图像建模增强立体匹配

计算机视觉与模式识别 2025-01-09 v1

摘要

在立体匹配中,CNN 传统上一直作为主导架构。尽管最近已经对基于 Transformer 的立体模型进行了研究,但由于立体匹配任务中固有的数据稀缺问题,其性能仍落后于基于 CNN 的立体模型。在本文中,我们提出了掩码图像建模蒸馏立体匹配模型,称为 MaDis-Stereo,它通过在训练基于 Transformer 的立体模型时利用掩码图像建模(MIM)来增强局部归纳偏置。给定随机掩码的立体图像作为输入,我们的方法尝试同时进行图像重建和深度预测任务。虽然这种策略有助于解决数据稀缺问题,但重建掩码 token 并随后执行立体匹配的双重挑战带来了重大挑战,特别是在训练稳定性方面。为了解决这个问题,我们提出使用一个通过指数移动平均(EMA)更新的辅助网络(教师),连同原始立体模型(学生),其中教师预测作为伪监督信号,以有效地将知识蒸馏到学生模型中。所提出的方法在 ETH3D 和 KITTI 2015 等多个立体匹配基准上取得了 SOTA 性能。此外,为了证明我们的模型有效利用了局部归纳偏置,我们提供了注意力距离测量。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.02846,
  title  = {MaDis-Stereo: Enhanced Stereo Matching via Distilled Masked Image Modeling},
  author = {Jihye Ahn and Hyesong Choi and Soomin Kim and Dongbo Min},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.02846},
  year   = {2025}
}