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陈权 (陈权.) [1] | 陈飞 (陈飞.) [2] (Scholars:陈飞) | 王衍根 (王衍根.) [3] | 程航 (程航.) [4] (Scholars:程航) | 王美清 (王美清.) [5] (Scholars:王美清)

Abstract:

由于细粒度图像之间存在小的类间方差和大的类内差异,现有分类算法仅仅聚焦于单张图像的显著局部特征的提取与表示学习,忽视了多张图像之间局部的异构语义判别信息,较难关注到区分不同类别的微小细节,导致学习到的特征缺乏足够区分度.本文提出了一种渐进式网络以弱监督的方式学习图像不同粒度层级的信息.首先,构建一个注意力累计目标定位模块(Attention accumulation object localization module, AAOLM),在单张图像上从不同的训练轮次和特征提取阶段对注意力信息进行语义目标集成定位.其次,设计一个多张图像异构局部交互图模块(Heterogeneous local interactive graph module, HLIGM),提取每张图像的显著性局部区域特征,在类别标签引导下构建多张图像的局部区域特征之间的图网络,聚合局部特征增强表示的判别力.最后,利用知识蒸馏将异构局部交互图模块产生的优化信息反馈给主干网络,从而能够直接提取具有较强区分度的特征,避免了在测试阶段建图的计算开销.通过在多个数据集上进行的实验,证明了提出方法的有效性,能够提高细粒度分类的精度.

Keyword:

图神经网络 弱监督目标定位 深度学习 知识蒸馏 细粒度图像分类

Community:

  • [ 1 ] 福州大学计算机与大数据学院
  • [ 2 ] 福州大学数学与统计学院

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Source :

自动化学报

Year: 2024

Issue: 11

Volume: 50

Page: 2219-2230

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