Query-based object detectors directly decode image features into object instances with a set of learnable queries. These query vectors are progressively refined to stable meaningful representations through a sequence of decoder layers, and then used to directly predict object locations and categories with simple FFN heads. In this paper, we present a new query-based object detector (DEQDet) by designing a deep equilibrium decoder. Our DEQ decoder models the query vector refinement as the fixed point solving of an {implicit} layer and is equivalent to applying {infinite} steps of refinement. To be more specific to object decoding, we use a two-step unrolled equilibrium equation to explicitly capture the query vector refinement. Accordingly, we are able to incorporate refinement awareness into the DEQ training with the inexact gradient back-propagation (RAG). In addition, to stabilize the training of our DEQDet and improve its generalization ability, we devise the deep supervision scheme on the optimization path of DEQ with refinement-aware perturbation~(RAP). Our experiments demonstrate DEQDet converges faster, consumes less memory, and achieves better results than the baseline counterpart (AdaMixer). In particular, our DEQDet with ResNet50 backbone and 300 queries achieves the $49.5$ mAP and $33.0$ AP$_s$ on the MS COCO benchmark under $2\times$ training scheme (24 epochs).


翻译:基于查询的目标检测器通过一组可学习查询向量直接将图像特征解码为对象实例。这些查询向量经过一系列解码器层逐步精炼为稳定且有意义的表示,并随后通过简单的前馈神经网络头直接预测目标位置和类别。本文提出一种新的基于查询的目标检测器(DEQDet),通过设计深度平衡解码器实现。我们的DEQ解码器将查询向量精炼建模为隐式层的定点求解,等效于应用无穷步精炼。针对目标解码的特殊性,我们采用两步展开的平衡方程显式捕获查询向量精炼过程。据此,我们提出利用非精确梯度反向传播的精炼感知训练(RAG)将精炼感知融入DEQ训练。此外,为稳定DEQDet训练并提升泛化能力,我们设计了基于精炼感知扰动(RAP)的深度监督方案,对DEQ优化路径进行监督。实验表明,DEQDet相比基线模型(AdaMixer)收敛更快、内存消耗更少、性能更优。特别地,采用ResNet50骨干网络和300个查询的DEQDet在MS COCO基准测试中以2×训练方案(24轮)取得了49.5 mAP和33.0 AP_s的结果。

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
【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
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
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17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
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
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
18+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
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
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
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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Diffusion Random Feature Model
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月5日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月4日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月4日
Efficiently Embedding Dynamic Knowledge Graphs
Arxiv
14+阅读 · 2019年10月15日
Exploring Visual Relationship for Image Captioning
Arxiv
15+阅读 · 2018年9月19日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
VIP会员
最新内容
现代战争的隐蔽系统:伊朗战争十大启示
专知会员服务
0+阅读 · 今天3:58
ICML 2026 | 自回归Boltzmann生成器重塑分子采样
专知会员服务
3+阅读 · 6月26日
GNN跨域综述:从消息传递到图基础模型
专知会员服务
4+阅读 · 6月26日
无人机自主控制与人工智能:系统性综述
专知会员服务
12+阅读 · 6月26日
巡飞弹与反无人机系统——现代战场的两大支柱
《打造“黄金舰队”》57页报告
专知会员服务
4+阅读 · 6月26日
《北约数字教官网络发展路径》128页报告
专知会员服务
3+阅读 · 6月26日
ECCV 2026 | MIMFlow:MIM与归一化流统一图像生成
专知会员服务
7+阅读 · 6月25日
网状网络及其在军事领域的运用
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
无美国参与的欧洲战争方式(万字长文)
专知会员服务
8+阅读 · 6月25日
相关VIP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
【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
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
相关资讯
RL解决'BipedalWalkerHardcore-v2' (SOTA)
CreateAMind
31+阅读 · 2019年7月17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
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
相关论文
Diffusion Random Feature Model
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月6日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月5日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月4日
Arxiv
0+阅读 · 2023年10月4日
Efficiently Embedding Dynamic Knowledge Graphs
Arxiv
14+阅读 · 2019年10月15日
Exploring Visual Relationship for Image Captioning
Arxiv
15+阅读 · 2018年9月19日
Arxiv
14+阅读 · 2018年5月15日
Arxiv
26+阅读 · 2018年2月27日
相关基金
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
18+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
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
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
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
国家自然科学基金
0+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员