Recent progress in interactive point prompt based Image Segmentation allows to significantly reduce the manual effort to obtain high quality semantic labels. State-of-the-art unsupervised methods use self-supervised pre-trained models to obtain pseudo-labels which are used in training a prompt-based segmentation model. In this paper, we propose a novel unsupervised and training-free approach based solely on the self-attention of Stable Diffusion. We interpret the self-attention tensor as a Markov transition operator, which enables us to iteratively construct a Markov chain. Pixel-wise counting of the required number of iterations along the Markov-chain to reach a relative probability threshold yields a Markov-iteration-map, which we simply call a Markov-map. Compared to the raw attention maps, we show that our proposed Markov-map has less noise, sharper semantic boundaries and more uniform values within semantically similar regions. We integrate the Markov-map in a simple yet effective truncated nearest neighbor framework to obtain interactive point prompt based segmentation. Despite being training-free, we experimentally show that our approach yields excellent results in terms of Number of Clicks (NoC), even outperforming state-of-the-art training based unsupervised methods in most of the datasets.


翻译:基于交互式点提示的图像分割技术近期取得显著进展,大幅降低了获取高质量语义标注所需的人工成本。当前最先进的无监督方法采用自监督预训练模型生成伪标签,进而训练基于提示的分割模型。本文提出一种全新的无监督且免训练的方法,该方法仅利用Stable Diffusion的自注意力机制。我们将自注意力张量解释为马尔可夫转移算子,从而能够迭代构建马尔可夫链。通过沿马尔可夫链统计像素达到相对概率阈值所需的迭代次数,得到马尔可夫迭代图(简称为马尔可夫图)。相较于原始注意力图,我们证明所提出的马尔可夫图具有更低的噪声、更清晰的语义边界以及在语义相似区域内更均匀的数值分布。我们将马尔可夫图集成到一种简洁高效的截断最近邻框架中,实现基于交互式点提示的分割。尽管完全免训练,实验结果表明我们的方法在点击次数(NoC)指标上表现优异,在多数数据集上甚至超越了当前最先进的基于训练的无监督方法。

0
下载
关闭预览

相关内容

Linux导论,Introduction to Linux,96页ppt
专知会员服务
82+阅读 · 2020年7月26日
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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25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
3+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
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
2+阅读 · 2014年12月31日
Attentive Graph Neural Networks for Few-Shot Learning
Arxiv
40+阅读 · 2020年7月14日
Arxiv
45+阅读 · 2019年12月20日
Learning Embedding Adaptation for Few-Shot Learning
Arxiv
17+阅读 · 2018年12月10日
VIP会员
相关VIP内容
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
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
44+阅读 · 2019年1月3日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2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
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Hierarchical Imitation - Reinforcement Learning
CreateAMind
19+阅读 · 2018年5月25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
3+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
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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员