We present a new method that learns to segment and cluster images without labels of any kind. A simple loss based on information theory is used to extract meaningful representations directly from raw images. This is achieved by maximising mutual information of images known to be related by spatial proximity or randomized transformations, which distills their shared abstract content. Unlike much of the work in unsupervised deep learning, our learned function outputs segmentation heatmaps and discrete classifications labels directly, rather than embeddings that need further processing to be usable. The loss can be formulated as a convolution, making it the first end-to-end unsupervised learning method that learns densely and efficiently for semantic segmentation. Implemented using realistic settings on generic deep neural network architectures, our method attains superior performance on COCO-Stuff and ISPRS-Potsdam for segmentation and STL for clustering, beating state-of-the-art baselines.


翻译:我们展示了一种在没有任何标签的情况下学习分解和分组图像的新方法。 基于信息理论的简单损失被用于直接从原始图像中提取有意义的表达方式。 实现这一目的的途径是,通过空间相近或随机变换而发现相关图像的相互信息最大化,这种变换会蒸发其共享的抽象内容。 与未经监督的深层学习中的许多工作不同,我们学习的函数输出分解热图和离散分类标签直接嵌入需要进一步处理才能使用的分类。 损失可以被描述成一个演化过程, 使它成为第一个在语义分解方面快速和高效学习的端到端、 不受监督的学习方法。 在通用的深层神经网络结构上,我们的方法在COCO-Stuff和ISPRS-Potsdam的分解和用于组合、击打最先进的基线的STL上取得了优异性表现。

5
下载
关闭预览

相关内容

《计算机信息》杂志发表高质量的论文,扩大了运筹学和计算的范围,寻求有关理论、方法、实验、系统和应用方面的原创研究论文、新颖的调查和教程论文,以及描述新的和有用的软件工具的论文。官网链接:https://pubsonline.informs.org/journal/ijoc
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
72+阅读 · 2020年4月24日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
25+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Deep Co-Training for Semi-Supervised Image Segmentation
Revisiting CycleGAN for semi-supervised segmentation
Arxiv
3+阅读 · 2019年8月30日
Arxiv
3+阅读 · 2018年2月12日
VIP会员
相关VIP内容
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
72+阅读 · 2020年4月24日
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
最新BERT相关论文清单,BERT-related Papers
专知会员服务
52+阅读 · 2019年9月29日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
23+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
14+阅读 · 2019年4月13日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
无监督元学习表示学习
CreateAMind
25+阅读 · 2019年1月4日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
条件GAN重大改进!cGANs with Projection Discriminator
CreateAMind
8+阅读 · 2018年2月7日
随波逐流:Similarity-Adaptive and Discrete Optimization
我爱读PAMI
5+阅读 · 2018年2月6日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员