Онлайн-инкрементное обучение для объектов из облаков точек с множеством поз

ZHANG Run-jiang ,  

GUO Jie-long ,  

YU Hui ,  

LAN Hai ,  

WAGN Xi-hao ,  

WEI Xian ,  

摘要

В свете текущей ситуации, когда при инкрементном обучении рассматриваются только объекты с фиксированными позами, в данной статье рассматривается более строгая постановка задачи — онлайн-инкрементное обучение для объектов с множеством поз, и предлагается метод воспроизведения без учёта позы для смягчения катастрофического забывания при работе с многообразием поз в онлайн-инкрементном обучении. Во-первых, 2D/3D объекты преобразуются в облака точек для удобства извлечения эффективной геометрической информации; во-вторых, на основе множества <inline-formula><alternatives><math xmlns:mml="http://www.w3.org/1998/Math/MathML" id="M1"><mi mathvariant="normal">S</mi><mi mathvariant="normal">E</mi><mo stretchy="false">(</mo><mi>d</mi><mo stretchy="false">)</mo><mo stretchy="false">(</mo><mi>d</mi><mo>=</mo><mn mathvariant="normal">2,3</mn><mo stretchy="false">)</mo></math><graphic specific-use="big" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/2CE9F2B6-4DDC-4a66-AA9A-320D709BA0F7-M001.jpg"?><?fx-imagestate width="22.77533340" height="3.04800010"?></graphic><graphic specific-use="small" xmlns:xlink="http://www.w3.org/1999/xlink" xlink:href="alternativeImage/2CE9F2B6-4DDC-4a66-AA9A-320D709BA0F7-M001c.jpg"?><?fx-imagestate width="22.77533340" height="3.04800010"?></graphic></alternatives></inline-formula> для улучшения сети с помощью трансляций, вращений и других эквивариантных преобразований, чтобы сеть могла извлекать более богатую геометрическую информацию и таким образом снижать влияние позы объекта на модель для каждой задачи; наконец, сэмплируются определённые образцы для воспроизведения на основе изменений потерь с целью смягчения катастрофического забывания. Эксперименты показывают, что при работе с объектами фиксированной позы MNIST и CIFAR-10 конечная средняя точность данного метода достигла 88% и 42.6% соответственно, близка к результатам сравнительных методов, но конечный средний уровень забывания явно лучше, снижаясь приблизительно на 3% и 15%. При работе с многообразием поз RotMNIST и trCIFAR-10 данный метод по-прежнему хорошо сохраняет свои показатели на объектах с фиксированной позой и практически не подвержен влиянию позы объекта. Кроме того, стабильность сохраняется и на 3D наборе данных ModelNet40. Предложенный метод позволяет онлайн-инкрементному обучению быть независимым от позы объекта и смягчать катастрофическое забывание, демонстрируя хорошую стабильность и пластичность.

关键词

онлайн-инкрементное обучение; катастрофическое забывание; воспроизведение без учёта позы; эквивариантность; классификация облаков точек

阅读全文

以上内容由讯飞翻译自动生成,翻译内容仅供参考。对于因使用本网站翻译内容产生的相关后果,本网站不承担任何商业和法律责任。

The above content is generated by Large Model Translation. The translated content is for reference only. We do not assume any commercial or legal responsibilty for any consequences arising from the use of our website