One primary topic of multimodal learning is to jointly incorporate heterogeneous information from different modalities. However most models often suffer from unsatisfactory multimodal cooperation which cannot jointly utilize all modalities well. Some methods are proposed to identify and enhance the worse learnt modality but they are often hard to provide the fine-grained observation of multimodal cooperation at sample-level with theoretical support. Hence it is essential to reasonably observe and improve the fine-grained cooperation between modalities especially when facing realistic scenarios where the modality discrepancy could vary across different samples. To this end we introduce a sample-level modality valuation metric to evaluate the contribution of each modality for each sample. Via modality valuation we observe that modality discrepancy indeed could be different at sample-level beyond the global contribution discrepancy at dataset-level. We further analyze this issue and improve cooperation between modalities at sample-level by enhancing the discriminative ability of low-contributing modalities in a targeted manner. Overall our methods reasonably observe the fine-grained uni-modal contribution and achieve considerable improvement. The source code and dataset are available at https://github.com/GeWu-Lab/Valuate-and-Enhance-Multimodal-Cooperation.


翻译:多模态学习的一个核心议题是联合整合来自不同模态的异质信息。然而,大多数模型常受限于多模态合作效果不佳,无法充分利用所有模态。已有方法尝试识别并增强学习效果较差的模态,但这些方法往往难以在理论支持下提供样本级的细粒度多模态合作观测。因此,合理观察并改进模态间的细粒度合作至关重要,尤其是在面对现实场景时——不同样本间的模态差异可能各不相同。为此,我们提出了一种样本级模态价值评估指标,用于量化每个模态对单个样本的贡献度。通过模态价值评估,我们发现模态差异确实可在样本层面呈现不同特性,而不仅限于数据集层面的全局贡献差异。我们进一步分析了这一问题,并通过针对性增强低贡献模态的判别能力,在样本层面改进了模态间的合作。总体而言,我们的方法合理观测了细粒度的单模态贡献,并取得了显著提升。源代码与数据集已公开于 https://github.com/GeWu-Lab/Valuate-and-Enhance-Multimodal-Cooperation。

0
下载
关闭预览

相关内容

【ACL2020】多模态信息抽取,365页ppt
专知会员服务
151+阅读 · 2020年7月6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
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
182+阅读 · 2019年10月11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
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17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
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
1+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 · 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
1+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
6+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
69+阅读 · 2022年9月7日
Arxiv
16+阅读 · 2022年5月17日
Arxiv
18+阅读 · 2021年3月16日
Recent advances in deep learning theory
Arxiv
52+阅读 · 2020年12月20日
VIP会员
最新内容
《美陆军条例:陆军指挥政策(2026版)》
专知会员服务
10+阅读 · 4月21日
《军用自主人工智能系统的治理与安全》
专知会员服务
7+阅读 · 4月21日
《系统簇式多域作战规划范畴论框架》
专知会员服务
10+阅读 · 4月20日
高效视频扩散模型:进展与挑战
专知会员服务
5+阅读 · 4月20日
乌克兰前线的五项创新
专知会员服务
8+阅读 · 4月20日
 军事通信系统与设备的技术演进综述
专知会员服务
8+阅读 · 4月20日
《北约标准:医疗评估手册》174页
专知会员服务
6+阅读 · 4月20日
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
meta learning 17年:MAML SNAIL
CreateAMind
11+阅读 · 2019年1月2日
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
可解释的CNN
CreateAMind
18+阅读 · 2017年10月5日
Layer Normalization原理及其TensorFlow实现
深度学习每日摘要
32+阅读 · 2017年6月17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
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
1+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 · 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
1+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
6+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员