Despite the recent progress in incremental learning, addressing catastrophic forgetting under distributional drift is still an open and important problem. Indeed, while state-of-the-art domain incremental learning (DIL) methods perform satisfactorily within known domains, their performance largely degrades in the presence of novel domains. This limitation hampers their generalizability, and restricts their scalability to more realistic settings where train and test data are drawn from different distributions. To address these limitations, we present a novel DIL approach based on a mixture of prompt-tuned CLIP models (MoP-CLIP), which generalizes the paradigm of S-Prompting to handle both in-distribution and out-of-distribution data at inference. In particular, at the training stage we model the features distribution of every class in each domain, learning individual text and visual prompts to adapt to a given domain. At inference, the learned distributions allow us to identify whether a given test sample belongs to a known domain, selecting the correct prompt for the classification task, or from an unseen domain, leveraging a mixture of the prompt-tuned CLIP models. Our empirical evaluation reveals the poor performance of existing DIL methods under domain shift, and suggests that the proposed MoP-CLIP performs competitively in the standard DIL settings while outperforming state-of-the-art methods in OOD scenarios. These results demonstrate the superiority of MoP-CLIP, offering a robust and general solution to the problem of domain incremental learning.


翻译:尽管增量学习近期取得了进展,但解决分布漂移下的灾难性遗忘仍是一个开放且重要的问题。实际上,虽然最先进的域增量学习(DIL)方法在已知域内表现令人满意,但在出现新域时其性能会大幅下降。这一局限性阻碍了其泛化能力,并限制了其在训练数据和测试数据来自不同分布这一更现实场景中的可扩展性。为解决这些问题,我们提出了一种基于提示调优CLIP模型混合的新型DIL方法(MoP-CLIP),该方法推广了S-Prompting范式,以在推理时同时处理分布内和分布外数据。具体而言,在训练阶段,我们对每个域中每个类别的特征分布进行建模,学习独立的文本和视觉提示以适应特定域。在推理时,学习到的分布使我们能够识别给定测试样本是否属于已知域(从而为分类任务选择正确的提示),还是来自未见过的域(从而利用提示调优CLIP模型的混合)。我们的实验评估揭示了现有DIL方法在域漂移下的性能不佳,并表明所提出的MoP-CLIP在标准DIL设置中具有竞争力的性能,同时在OOD场景中优于最先进的方法。这些结果证明了MoP-CLIP的优越性,为域增量学习问题提供了鲁棒且通用的解决方案。

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
35+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
61+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
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
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29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
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
3+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
3+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
2+阅读 · 2014年12月31日
VIP会员
最新内容
乌克兰纵深打击如何重塑俄罗斯的战略选择
专知会员服务
2+阅读 · 7月24日
俄乌战争中关于中程打击无人机部署的经验启示
《基于强化学习的自动化红队测试》
专知会员服务
4+阅读 · 7月23日
伊朗不对称防空战略的演进
专知会员服务
4+阅读 · 7月23日
对抗环境下超视距目标打击的情报支援
专知会员服务
11+阅读 · 7月22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
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
Single-Shot Object Detection with Enriched Semantics
统计学习与视觉计算组
14+阅读 · 2018年8月29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
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
3+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
3+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员