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关于合成纹理数据集:挑战、创建与策展

计算机视觉与模式识别 2025-05-13 v3 人工智能

摘要

纹理对机器学习模型的影响一直是一项持续的研究,特别是在纹理偏置/学习、可解释性和鲁棒性方面。然而,由于缺乏可用的大规模且多样化的纹理数据,这些工作中的发现受到限制,因为更全面的评估无法实现。图像生成模型能够提供大规模的数据创建,但利用这些模型进行纹理合成尚未被探索,并且在创建准确的纹理图像和验证这些图像方面带来了额外的挑战。在本工作中,我们引入了一种可扩展的方法及相应的新数据集,用于生成高质量、多样化的纹理图像,能够支持广泛的基于纹理的任务。我们的流程包括:(1) 从一系列描述符开发提示词,作为文本到图像模型的输入;(2) 采用并调整 Stable Diffusion 流程以生成并过滤相应的图像;(3) 进一步筛选出最高质量的图像。通过此过程,我们创建了 Prompted Textures Dataset (PTD),一个包含 246,285 张纹理图像、涵盖 56 种纹理的数据集。在生成图像的过程中,我们发现图像生成流程中的 NSFW 安全过滤器对纹理高度敏感(并标记了高达 60% 的纹理图像),揭示了这些模型中的一种潜在偏置,并在处理纹理数据时带来了独特的挑战。通过标准指标和人工评估,我们发现我们的数据集具有高质量和多样性。我们的数据集可在 https://zenodo.org/records/15359142 下载。

关键词

引用

@article{arxiv.2409.10297,
  title  = {On Synthetic Texture Datasets: Challenges, Creation, and Curation},
  author = {Blaine Hoak and Patrick McDaniel},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2409.10297},
  year   = {2025}
}