論文の概要: FALCON: Fairness Learning via Contrastive Attention Approach to Continual Semantic Scene Understanding
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.15965v2
- Date: Thu, 9 May 2024 05:41:17 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-05-10 18:09:14.988567
- Title: FALCON: Fairness Learning via Contrastive Attention Approach to Continual Semantic Scene Understanding
- Title(参考訳): FALCON: 連続的セマンティックシーン理解のためのコントラスト注意アプローチによるフェアネス学習
- Authors: Thanh-Dat Truong, Utsav Prabhu, Bhiksha Raj, Jackson Cothren, Khoa Luu,
- Abstract要約: 本稿では,意味的場面理解における連続的学習へのコントラスト的意図的アプローチによるフェアネス学習を提案する。
まず、破滅的な忘れと公平さの問題に対処するために、新しいフェアネス・コントラスト・クラスタリング・ロスを導入する。
そこで本研究では,バックグラウンドシフト問題と未知のクラスを効果的にモデル化する,注目に基づく視覚文法手法を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 28.880226459932146
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Continual Learning in semantic scene segmentation aims to continually learn new unseen classes in dynamic environments while maintaining previously learned knowledge. Prior studies focused on modeling the catastrophic forgetting and background shift challenges in continual learning. However, fairness, another major challenge that causes unfair predictions leading to low performance among major and minor classes, still needs to be well addressed. In addition, prior methods have yet to model the unknown classes well, thus resulting in producing non-discriminative features among unknown classes. This paper presents a novel Fairness Learning via Contrastive Attention Approach to continual learning in semantic scene understanding. In particular, we first introduce a new Fairness Contrastive Clustering loss to address the problems of catastrophic forgetting and fairness. Then, we propose an attention-based visual grammar approach to effectively model the background shift problem and unknown classes, producing better feature representations for different unknown classes. Through our experiments, our proposed approach achieves State-of-the-Art (SOTA) performance on different continual learning benchmarks, i.e., ADE20K, Cityscapes, and Pascal VOC. It promotes the fairness of the continual semantic segmentation model.
- Abstract(参考訳): セマンティックシーンセグメンテーションにおける連続学習は、学習済みの知識を維持しながら、動的環境における新しい未知のクラスを継続的に学習することを目的としている。
以前の研究では、破滅的な忘れ込みと、継続的な学習における背景シフトの課題のモデル化に焦点が当てられていた。
しかし、不公平な予測を引き起こすもう一つの大きな課題である公平さは、メジャークラスとマイナークラスのパフォーマンスの低下に繋がる。
さらに、事前の手法はまだ未知のクラスをうまくモデル化していないため、未知のクラス間で非識別的特徴を生み出す結果となった。
本稿では,意味的場面理解における連続的学習へのコントラスト的意図的アプローチによるフェアネス学習を提案する。
特に、破滅的な忘れと公平さの問題に対処するために、新しいフェアネス・コントラスト・クラスタリング・ロスを導入する。
そこで我々は,バックグラウンドシフト問題と未知クラスを効果的にモデル化し,異なる未知クラスに対してより優れた特徴表現を生成するために,注目に基づく視覚文法手法を提案する。
実験により,提案手法は,複数の連続学習ベンチマーク,ADE20K,Cityscapes,Pascal VOC上でのSOTA(State-of-the-Art)性能を実現する。
連続的セマンティックセグメンテーションモデルの公平性を促進する。
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