論文の概要: VM-BeautyNet: A Synergistic Ensemble of Vision Transformer and Mamba for Facial Beauty Prediction
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2510.16220v1
- Date: Fri, 17 Oct 2025 21:10:46 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2025-10-25 00:56:38.904465
- Title: VM-BeautyNet: A Synergistic Ensemble of Vision Transformer and Mamba for Facial Beauty Prediction
- Title（参考訳）: VM-BeautyNet: 顔の美容予測のための視覚変換器とマンバの相乗的アンサンブル
- Authors: Djamel Eddine Boukhari,
- Abstract要約: 本稿では,視覚変換器とマンバベースビジョンモデルの相補的強みを融合した,新しい異種アンサンブルアーキテクチャであるtextbfVM-BeautyNetを提案する。
提案したVM-BeautyNetは,textbfPearson correlation (PC)が0.9212, textbfMean Absolute Error (MAE)が0.2085, textbfRoot Mean Square Error (RMSE)が0.2698で,最先端のパフォーマンスを実現する。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 0.0
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: Facial Beauty Prediction (FBP) is a complex and challenging computer vision task, aiming to model the subjective and intricate nature of human aesthetic perception. While deep learning models, particularly Convolutional Neural Networks (CNNs), have made significant strides, they often struggle to capture the global, holistic facial features that are critical to human judgment. Vision Transformers (ViT) address this by effectively modeling long-range spatial relationships, but their quadratic complexity can be a bottleneck. This paper introduces a novel, heterogeneous ensemble architecture, \textbf{VM-BeautyNet}, that synergistically fuses the complementary strengths of a Vision Transformer and a Mamba-based Vision model, a recent advancement in State-Space Models (SSMs). The ViT backbone excels at capturing global facial structure and symmetry, while the Mamba backbone efficiently models long-range dependencies with linear complexity, focusing on sequential features and textures. We evaluate our approach on the benchmark SCUT-FBP5500 dataset. Our proposed VM-BeautyNet achieves state-of-the-art performance, with a \textbf{Pearson Correlation (PC) of 0.9212}, a \textbf{Mean Absolute Error (MAE) of 0.2085}, and a \textbf{Root Mean Square Error (RMSE) of 0.2698}. Furthermore, through Grad-CAM visualizations, we provide interpretability analysis that confirms the complementary feature extraction of the two backbones, offering new insights into the model's decision-making process and presenting a powerful new architectural paradigm for computational aesthetics.
- Abstract（参考訳）: FBP(Facial Beauty Prediction)は、人間の美的知覚の主観的かつ複雑な性質をモデル化することを目的とした、複雑で挑戦的なコンピュータビジョンタスクである。
ディープラーニングモデル、特に畳み込みニューラルネットワーク(CNN)は大きな進歩を遂げているが、人間の判断に不可欠なグローバルで全体論的顔の特徴を捉えるのに苦労することが多い。
視覚変換器(ViT)は、長距離空間関係を効果的にモデル化することでこの問題に対処するが、その2次複雑性はボトルネックとなる可能性がある。
本稿では,視覚変換器とマンバベースビジョンモデルの相補的強みを相乗的に融合させる,新しい異種アンサンブルアーキテクチャである「textbf{VM-BeautyNet}」を紹介する。
ViTのバックボーンは、グローバルな顔の構造と対称性を捉えるのに優れており、Mambaのバックボーンは、連続的な特徴とテクスチャに焦点をあてて、線形の複雑さを伴う長距離依存を効率的にモデル化している。
ベンチマークSCUT-FBP5500データセットについて検討した。
提案した VM-BeautyNet は,0.9212} の \textbf{Pearson correlation (PC) ,0.2085} の \textbf{Mean Absolute Error (MAE) ,0.2698} の \textbf{Root Mean Square Error (RMSE) を用いて,最先端の性能を実現する。
さらに、Grad-CAM視覚化を通じて、2つのバックボーンの補完的な特徴抽出を確認し、モデルの意思決定プロセスに関する新たな洞察を提供し、計算美学のための強力なアーキテクチャパラダイムを提供する。
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