Group-Wise Learning for Weakly Supervised Semantic Segmentation

计算机科学 人工智能 分割 基本事实 图像分割 语义鸿沟 深度学习 语义学(计算机科学) 图形 帕斯卡(单位) 机器学习 模式识别(心理学) 自然语言处理 理论计算机科学 图像(数学) 图像检索 程序设计语言
作者
Tianfei Zhou,Liulei Li,Xueyi Li,Chun-Mei Feng,Jianwu Li,Ling Shao
出处
期刊:IEEE transactions on image processing [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:31: 799-811 被引量:56
标识
DOI:10.1109/tip.2021.3132834
摘要

Acquiring sufficient ground-truth supervision to train deep visual models has been a bottleneck over the years due to the data-hungry nature of deep learning. This is exacerbated in some structured prediction tasks, such as semantic segmentation, which require pixel-level annotations. This work addresses weakly supervised semantic segmentation (WSSS), with the goal of bridging the gap between image-level annotations and pixel-level segmentation. To achieve this, we propose, for the first time, a novel group-wise learning framework for WSSS. The framework explicitly encodes semantic dependencies in a group of images to discover rich semantic context for estimating more reliable pseudo ground-truths, which are subsequently employed to train more effective segmentation models. In particular, we solve the group-wise learning within a graph neural network (GNN), wherein input images are represented as graph nodes, and the underlying relations between a pair of images are characterized by graph edges. We then formulate semantic mining as an iterative reasoning process which propagates the common semantics shared by a group of images to enrich node representations. Moreover, in order to prevent the model from paying excessive attention to common semantics, we further propose a graph dropout layer to encourage the graph model to capture more accurate and complete object responses. With the above efforts, our model lays the foundation for more sophisticated and flexible group-wise semantic mining. We conduct comprehensive experiments on the popular PASCAL VOC 2012 and COCO benchmarks, and our model yields state-of-the-art performance. In addition, our model shows promising performance in weakly supervised object localization (WSOL) on the CUB-200-2011 dataset, demonstrating strong generalizability. Our code is available at: https://github.com/Lixy1997/Group-WSSS.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
underway发布了新的文献求助10
1秒前
xinqianying完成签到 ,获得积分10
3秒前
WQ完成签到,获得积分20
6秒前
协和_子鱼完成签到,获得积分10
8秒前
10秒前
苦行僧完成签到 ,获得积分10
15秒前
英俊的铭应助feng采纳,获得10
16秒前
26秒前
xiaoyi完成签到 ,获得积分10
27秒前
馅饼完成签到,获得积分10
28秒前
30秒前
30秒前
feng发布了新的文献求助10
34秒前
Lorain完成签到,获得积分20
36秒前
wmy发布了新的文献求助10
37秒前
where完成签到,获得积分10
52秒前
孟寐以求完成签到 ,获得积分10
53秒前
Titi完成签到 ,获得积分10
59秒前
where发布了新的文献求助10
1分钟前
冷冷完成签到 ,获得积分10
1分钟前
领导范儿应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
杨yang完成签到 ,获得积分10
1分钟前
不想洗碗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
温馨完成签到 ,获得积分10
1分钟前
王海海完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
香香丿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
rgjipeng完成签到,获得积分10
1分钟前
sfwrbh发布了新的文献求助10
1分钟前
LUCKY完成签到 ,获得积分10
1分钟前
布蓝图完成签到 ,获得积分10
1分钟前
贪玩的网络完成签到 ,获得积分10
1分钟前
西瓜霜完成签到 ,获得积分10
1分钟前
陈陈完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
花誓lydia完成签到 ,获得积分10
1分钟前
流星雨完成签到 ,获得积分10
2分钟前
marc107完成签到,获得积分10
2分钟前
xuan完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Cognitive Neuroscience: The Biology of the Mind 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Immigrant Incorporation in East Asian Democracies 500
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3965763
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3510977
关于积分的说明 11155912
捐赠科研通 3245469
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1793035
邀请新用户注册赠送积分活动 874201
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 804251