論文の概要: A survey of synthetic data augmentation methods in computer vision
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2403.10075v2
- Date: Mon, 18 Mar 2024 01:16:04 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-19 23:05:08.992200
- Title: A survey of synthetic data augmentation methods in computer vision
- Title(参考訳): コンピュータビジョンにおける合成データ拡張手法の検討
- Authors: Alhassan Mumuni, Fuseini Mumuni, Nana Kobina Gerrar,
- Abstract要約: 本稿では,合成データ拡張技術について概観する。
我々は、重要なデータ生成と拡張技術、アプリケーション全般の範囲、および特定のユースケースに焦点を当てる。
コンピュータビジョンモデルをトレーニングするための一般的な合成データセットの要約を提供する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The standard approach to tackling computer vision problems is to train deep convolutional neural network (CNN) models using large-scale image datasets which are representative of the target task. However, in many scenarios, it is often challenging to obtain sufficient image data for the target task. Data augmentation is a way to mitigate this challenge. A common practice is to explicitly transform existing images in desired ways so as to create the required volume and variability of training data necessary to achieve good generalization performance. In situations where data for the target domain is not accessible, a viable workaround is to synthesize training data from scratch--i.e., synthetic data augmentation. This paper presents an extensive review of synthetic data augmentation techniques. It covers data synthesis approaches based on realistic 3D graphics modeling, neural style transfer (NST), differential neural rendering, and generative artificial intelligence (AI) techniques such as generative adversarial networks (GANs) and variational autoencoders (VAEs). For each of these classes of methods, we focus on the important data generation and augmentation techniques, general scope of application and specific use-cases, as well as existing limitations and possible workarounds. Additionally, we provide a summary of common synthetic datasets for training computer vision models, highlighting the main features, application domains and supported tasks. Finally, we discuss the effectiveness of synthetic data augmentation methods. Since this is the first paper to explore synthetic data augmentation methods in great detail, we are hoping to equip readers with the necessary background information and in-depth knowledge of existing methods and their attendant issues.
- Abstract(参考訳): コンピュータビジョン問題に対処するための標準的なアプローチは、ターゲットタスクを表す大規模な画像データセットを使用して、ディープ畳み込みニューラルネットワーク(CNN)モデルを訓練することである。
しかし、多くのシナリオにおいて、ターゲットタスクに十分な画像データを取得することはしばしば困難である。
データ拡張は、この課題を軽減する方法です。
一般的な実践は、既存の画像を望ましい方法で明示的に変換して、優れた一般化性能を達成するために必要なトレーニングデータのボリュームと可変性を作成することである。
対象ドメインのデータにアクセスできない状況において、実行可能な回避策は、スクラッチからトレーニングデータを合成することである。
本稿では,合成データ拡張技術について概観する。
リアルな3Dグラフィックモデリング、ニューラルスタイル転送(NST)、ディファレンシャル・ニューラルレンダリング、生成的対向ネットワーク(GAN)や可変オートエンコーダ(VAE)といった生成的人工知能(AI)技術に基づくデータ合成アプローチをカバーしている。
これらのメソッドのクラスごとに、重要なデータ生成と拡張技術、アプリケーションと特定のユースケースの一般的なスコープ、既存の制限や回避策に焦点を当てます。
さらに、コンピュータビジョンモデルをトレーニングするための一般的な合成データセットの要約を提供し、主な特徴、アプリケーションドメイン、サポートされたタスクを強調します。
最後に,合成データ拡張手法の有効性について論じる。
本論文は,合成データ拡張手法を詳細に探求する最初の論文であるため,既存の手法の背景情報や詳細な知識を読者に提供することを望む。
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