論文の概要: Distilling Privileged Multimodal Information for Expression Recognition using Optimal Transport
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.15489v2
- Date: Thu, 25 Apr 2024 20:17:08 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-04-29 17:28:28.599171
- Title: Distilling Privileged Multimodal Information for Expression Recognition using Optimal Transport
- Title(参考訳): 最適輸送を用いた副次的マルチモーダル情報を用いた表現認識
- Authors: Muhammad Haseeb Aslam, Muhammad Osama Zeeshan, Soufiane Belharbi, Marco Pedersoli, Alessandro Koerich, Simon Bacon, Eric Granger,
- Abstract要約: マルチモーダル表現認識のための深層学習モデルは, 制御された実験室環境において顕著な性能を示した。
これらのモデルは、トレーニングに使用されるモダリティの可用性と品質のために、荒野で苦労する。
実際には、テスト時に利用できるのはトレーニング時モダリティのサブセットのみである。
特権情報による学習により、モデルはトレーニング中にのみ利用できる追加のモダリティからデータを利用することができる。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 46.91791643660991
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Deep learning models for multimodal expression recognition have reached remarkable performance in controlled laboratory environments because of their ability to learn complementary and redundant semantic information. However, these models struggle in the wild, mainly because of the unavailability and quality of modalities used for training. In practice, only a subset of the training-time modalities may be available at test time. Learning with privileged information enables models to exploit data from additional modalities that are only available during training. State-of-the-art knowledge distillation (KD) methods have been proposed to distill information from multiple teacher models (each trained on a modality) to a common student model. These privileged KD methods typically utilize point-to-point matching, yet have no explicit mechanism to capture the structural information in the teacher representation space formed by introducing the privileged modality. Experiments were performed on two challenging problems - pain estimation on the Biovid dataset (ordinal classification) and arousal-valance prediction on the Affwild2 dataset (regression). Results show that our proposed method can outperform state-of-the-art privileged KD methods on these problems. The diversity among modalities and fusion architectures indicates that PKDOT is modality- and model-agnostic.
- Abstract(参考訳): 多モーダル表現認識のための深層学習モデルは、相補的および冗長な意味情報を学習できるため、制御された実験室環境において顕著な性能に達した。
しかし、これらのモデルは、主に訓練に使用されるモダリティの可用性と品質のために、荒野で苦労している。
実際には、テスト時に利用できるのはトレーニング時モダリティのサブセットのみである。
特権情報による学習により、モデルはトレーニング中にのみ利用できる追加のモダリティからデータを利用することができる。
複数の教師モデル(いずれもモダリティで訓練された)から共通の学生モデルに情報を蒸留するために、最先端知識蒸留(KD)法が提案されている。
これらの特権付きKD法は、通常、ポイント・ツー・ポイントマッチングを利用するが、特権付きモダリティを導入して形成された教師表現空間の構造情報をキャプチャする明確なメカニズムは持っていない。
実験は、Biovidデータセット(通常分類)の痛み推定と、Affwild2データセット(回帰)の覚醒値予測の2つの課題で実施された。
その結果,提案手法はこれらの問題に対して,最先端の特権的KD法より優れていることがわかった。
モジュラリティと融合アーキテクチャの多様性は、PKDOTがモダリティとモデルに依存しないことを示している。
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