論文の概要: TALON: Test-time Adaptive Learning for On-the-Fly Category Discovery
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2603.08075v1
- Date: Mon, 09 Mar 2026 08:14:58 GMT
- ステータス: 翻訳完了
- システム内更新日: 2026-03-10 15:13:15.690387
- Title: TALON: Test-time Adaptive Learning for On-the-Fly Category Discovery
- Title(参考訳): TALON: オンザフライカテゴリー発見のためのテスト時間適応学習
- Authors: Yanan Wu, Yuhan Yan, Tailai Chen, Zhixiang Chi, ZiZhang Wu, Yi Jin, Yang Wang, Zhenbo Li,
- Abstract要約: On-the-fly category discovery (OCD) は、未知のオンラインストリームから新しいカテゴリを同時に発見しながら、既知のカテゴリを認識することを目的としている。
既存のアプローチはオフラインでトレーニングされた機能抽出器を凍結し、ハッシュベースのフレームワークを使用して、機能をクラスプロトタイプとしてバイナリコードに定量化する。
本稿では,発見による学習を可能にするテスト時間適応フレームワークを提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 30.10914068071538
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: On-the-fly category discovery (OCD) aims to recognize known categories while simultaneously discovering novel ones from an unlabeled online stream, using a model trained only on labeled data. Existing approaches freeze the feature extractor trained offline and employ a hash-based framework that quantizes features into binary codes as class prototypes. However, discovering novel categories with a fixed knowledge base is counterintuitive, as the learning potential of incoming data is entirely neglected. In addition, feature quantization introduces information loss, diminishes representational expressiveness, and amplifies intra-class variance. It often results in category explosion, where a single class is fragmented into multiple pseudo-classes. To overcome these limitations, we propose a test-time adaptation framework that enables learning through discovery. It incorporates two complementary strategies: a semantic-aware prototype update and a stable test-time encoder update. The former dynamically refines class prototypes to enhance classification, whereas the latter integrates new information directly into the parameter space. Together, these components allow the model to continuously expand its knowledge base with newly encountered samples. Furthermore, we introduce a margin-aware logit calibration in the offline stage to enlarge inter-class margins and improve intra-class compactness, thereby reserving embedding space for future class discovery. Experiments on standard OCD benchmarks demonstrate that our method substantially outperforms existing hash-based state-of-the-art approaches, yielding notable improvements in novel-class accuracy and effectively mitigating category explosion. The code is publicly available at \textcolor{blue}{https://github.com/ynanwu/TALON}.
- Abstract(参考訳): オンザフライカテゴリー発見(On-the-fly category discovery, OCD)は、ラベル付きデータのみに基づいてトレーニングされたモデルを用いて、ラベルなしのオンラインストリームから新しいカテゴリを同時に発見しながら、既知のカテゴリを認識することを目的としている。
既存のアプローチはオフラインでトレーニングされた機能抽出器を凍結し、ハッシュベースのフレームワークを使用して、機能をクラスプロトタイプとしてバイナリコードに定量化する。
しかし、入力データの学習能力は完全に無視されているため、知識ベースが固定された新しいカテゴリを見つけることは直感的ではない。
さらに、特徴量化は情報損失を導入し、表現表現性を低下させ、クラス内の分散を増幅する。
しばしばカテゴリー爆発が起こり、1つのクラスが複数の擬似クラスに断片化される。
これらの制限を克服するために,探索による学習を可能にするテスト時間適応フレームワークを提案する。
セマンティックアウェアのプロトタイプアップデートと安定したテストタイムエンコーダアップデートの2つの補完戦略が組み込まれている。
前者は分類を強化するためにクラスプロトタイプを動的に洗練し、後者はパラメータ空間に直接新しい情報を統合する。
これらのコンポーネントが組み合わさって、新たに発見されたサンプルを用いて、モデルが継続的に知識ベースを拡張することができる。
さらに,クラス間マージンを大きくし,クラス内コンパクト性を向上し,将来のクラス発見のための埋め込み空間を確保するために,オフライン段階でのマージン対応ロジットキャリブレーションを導入する。
標準OCDベンチマーク実験により,本手法が既存のハッシュベースの最先端手法を著しく上回り,新規クラスの精度が向上し,カテゴリの爆発を効果的に軽減することを示した。
コードは textcolor{blue}{https://github.com/ynanwu/TALON} で公開されている。
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