Along with generative AI, interest in scene graph generation (SGG), which comprehensively captures the relationships and interactions between objects in an image and creates a structured graph-based representation, has significantly increased in recent years. However, relying on object-centric and dichotomous relationships, existing SGG methods have a limited ability to accurately predict detailed relationships. To solve these problems, a new approach to the modeling multiobject relationships, called edge dual scene graph generation (EdgeSGG), is proposed herein. EdgeSGG is based on a edge dual scene graph and Dual Message Passing Neural Network (DualMPNN), which can capture rich contextual interactions between unconstrained objects. To facilitate the learning of edge dual scene graphs with a symmetric graph structure, the proposed DualMPNN learns both object- and relation-centric features for more accurately predicting relation-aware contexts and allows fine-grained relational updates between objects. A comparative experiment with state-of-the-art (SoTA) methods was conducted using two public datasets for SGG operations and six metrics for three subtasks. Compared with SoTA approaches, the proposed model exhibited substantial performance improvements across all SGG subtasks. Furthermore, experiment on long-tail distributions revealed that incorporating the relationships between objects effectively mitigates existing long-tail problems.


翻译:随着生成式人工智能的发展,场景图生成(SGG)——即全面捕捉图像中物体关系与交互并构建结构化图表示的方法——近年来受到广泛关注。然而,现有SGG方法依赖于以物体为中心的二值化关系,导致其难以准确预测细粒度关系。针对这些问题,本文提出一种名为边缘对偶场景图生成(EdgeSGG)的新型多物体关系建模方法。EdgeSGG基于边缘对偶场景图与对偶消息传递神经网络(DualMPNN),能够捕捉非约束物体间的丰富上下文交互。为促进具有对称图结构的边缘对偶场景图学习,所提出的DualMPNN可同时学习物体中心与关系中心特征,从而更精确地预测关系感知上下文,并实现物体间细粒度的关系更新。使用两个公开数据集进行SGG操作实验,并采用六个指标评估三个子任务,与现有最佳方法(SoTA)进行对比。结果表明,所提模型在所有SGG子任务上均展现出显著性能提升。此外,关于长尾分布的实验揭示,融入物体间关系可有效缓解现有长尾问题。

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
《DeepGCNs: Making GCNs Go as Deep as CNNs》
专知会员服务
32+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
164+阅读 · 2019年10月12日
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
41+阅读 · 2019年10月9日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
学习数据的几何:形状空间分析数学综述
专知会员服务
6+阅读 · 6月17日
定向能反无人机系统最新发展动态
专知会员服务
7+阅读 · 6月17日
从燃煤战舰到算法战争:水面指挥的永恒要求
专知会员服务
4+阅读 · 6月17日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
18+阅读 · 2018年12月24日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
IJCAI | Cascade Dynamics Modeling with Attention-based RNN
KingsGarden
13+阅读 · 2017年7月16日
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26日
相关基金
国家自然科学基金
2+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
47+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员