論文の概要: Good Representation, Better Explanation: Role of Convolutional Neural Networks in Transformer-Based Remote Sensing Image Captioning
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2502.16095v1
- Date: Sat, 22 Feb 2025 05:36:28 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-02-25 15:56:48.920486
- Title: Good Representation, Better Explanation: Role of Convolutional Neural Networks in Transformer-Based Remote Sensing Image Captioning
- Title(参考訳): 良い表現とより良い説明:変換器を用いたリモートセンシング画像キャプションにおける畳み込みニューラルネットワークの役割
- Authors: Swadhin Das, Saarthak Gupta, and Kamal Kumar, Raksha Sharma,
- Abstract要約: リモートセンシング画像キャプチャ(RSIC)における12種類の畳み込みニューラルネットワーク(CNN)アーキテクチャをトランスフォーマーベースのエンコーダフレームワーク内で体系的に評価し,その有効性を評価する。
その結果,キャプション性能向上におけるエンコーダ選択の重要性が強調され,特定のCNNアーキテクチャがリモートセンシング画像に対して生成した記述の品質を著しく向上させることが示された。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 0.6058427379240696
- License:
- Abstract: Remote Sensing Image Captioning (RSIC) is the process of generating meaningful descriptions from remote sensing images. Recently, it has gained significant attention, with encoder-decoder models serving as the backbone for generating meaningful captions. The encoder extracts essential visual features from the input image, transforming them into a compact representation, while the decoder utilizes this representation to generate coherent textual descriptions. Recently, transformer-based models have gained significant popularity due to their ability to capture long-range dependencies and contextual information. The decoder has been well explored for text generation, whereas the encoder remains relatively unexplored. However, optimizing the encoder is crucial as it directly influences the richness of extracted features, which in turn affects the quality of generated captions. To address this gap, we systematically evaluate twelve different convolutional neural network (CNN) architectures within a transformer-based encoder framework to assess their effectiveness in RSIC. The evaluation consists of two stages: first, a numerical analysis categorizes CNNs into different clusters, based on their performance. The best performing CNNs are then subjected to human evaluation from a human-centric perspective by a human annotator. Additionally, we analyze the impact of different search strategies, namely greedy search and beam search, to ensure the best caption. The results highlight the critical role of encoder selection in improving captioning performance, demonstrating that specific CNN architectures significantly enhance the quality of generated descriptions for remote sensing images. By providing a detailed comparison of multiple encoders, this study offers valuable insights to guide advances in transformer-based image captioning models.
- Abstract(参考訳): リモートセンシング画像キャプチャ(Remote Sensing Image Captioning、RSIC)は、リモートセンシング画像から意味のある記述を生成するプロセスである。
近年、エンコーダ・デコーダモデルが意味のあるキャプションを生成するバックボーンとして機能し、注目を集めている。
エンコーダは入力画像から重要な視覚的特徴を抽出し、それらをコンパクトな表現に変換する一方、デコーダはこの表現を利用してコヒーレントなテキスト記述を生成する。
近年、トランスフォーマーベースのモデルは、長距離依存やコンテキスト情報をキャプチャする能力により、大きな人気を集めている。
デコーダはテキスト生成のためによく研究されているが、エンコーダは比較的探索されていない。
しかし、エンコーダの最適化は、抽出された特徴の豊かさに直接影響し、それによって生成されたキャプションの品質に影響を及ぼすため、非常に重要である。
このギャップに対処するために、トランスフォーマーベースのエンコーダフレームワーク内の12の異なる畳み込みニューラルネットワーク(CNN)アーキテクチャを体系的に評価し、RSICの有効性を評価する。
評価は2つの段階から構成される: まず、数値解析はCNNをその性能に基づいて異なるクラスタに分類する。
最適なCNNは、人間のアノテータによって人間中心の視点から人間の評価を受ける。
さらに、グリージー検索とビーム検索という異なる検索戦略の影響を分析し、最高のキャプションを確実にする。
その結果,キャプション性能向上におけるエンコーダ選択の重要性が強調され,特定のCNNアーキテクチャがリモートセンシング画像に対して生成した記述の品質を著しく向上させることが示された。
本研究は,複数のエンコーダの詳細な比較を行うことにより,トランスフォーマーを用いた画像キャプションモデルの進歩を導く貴重な知見を提供する。
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