Extracting Implicit Neural Representations (INRs) on video data poses unique challenges due to the additional temporal dimension. In the context of videos, INRs have predominantly relied on a frame-only parameterization, which sacrifices the spatiotemporal continuity observed in pixel-level (spatial) representations. To mitigate this, we introduce Polynomial Neural Representation for Videos (PNeRV), a parameter-wise efficient, patch-wise INR for videos that preserves spatiotemporal continuity. PNeRV leverages the modeling capabilities of Polynomial Neural Networks to perform the modulation of a continuous spatial (patch) signal with a continuous time (frame) signal. We further propose a custom Hierarchical Patch-wise Spatial Sampling Scheme that ensures spatial continuity while retaining parameter efficiency. We also employ a carefully designed Positional Embedding methodology to further enhance PNeRV's performance. Our extensive experimentation demonstrates that PNeRV outperforms the baselines in conventional Implicit Neural Representation tasks like compression along with downstream applications that require spatiotemporal continuity in the underlying representation. PNeRV not only addresses the challenges posed by video data in the realm of INRs but also opens new avenues for advanced video processing and analysis.


翻译:在视频数据上提取隐式神经表示(INRs)由于额外的时间维度而面临独特挑战。在视频背景下,INRs主要依赖于仅针对帧的参数化方法,这牺牲了像素级(空间)表示中观察到的时空连续性。为缓解此问题,我们提出了用于视频的多项式神经表示(PNeRV),这是一种参数高效、基于视频块的INR方法,能够保持时空连续性。PNeRV利用多项式神经网络的建模能力,将连续空间(视频块)信号与连续时间(帧)信号进行调制。我们进一步提出了一种定制的分层视频块空间采样方案,在保持参数效率的同时确保空间连续性。我们还采用了精心设计的位置嵌入方法以进一步提升PNeRV的性能。大量实验表明,PNeRV在传统隐式神经表示任务(如压缩)以及需要底层表示具备时空连续性的下游应用中均优于基线方法。PNeRV不仅解决了INR领域中视频数据带来的挑战,还为高级视频处理与分析开辟了新途径。

0
下载
关闭预览

相关内容

让 iOS 8 和 OS X Yosemite 无缝切换的一个新特性。 > Apple products have always been designed to work together beautifully. But now they may really surprise you. With iOS 8 and OS X Yosemite, you’ll be able to do more wonderful things than ever before.

Source: Apple - iOS 8
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
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
From Softmax to Sparsemax-ICML16(1)
KingsGarden
74+阅读 · 2016年11月26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
47+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
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
Arxiv
17+阅读 · 2023年12月4日
Arxiv
14+阅读 · 2023年8月7日
Arxiv
10+阅读 · 2018年2月17日
VIP会员
最新内容
《无人机革命:来自俄乌战场的启示》(报告)
专知会员服务
0+阅读 · 18分钟前
《实现联合作战能力所需的技术》58页报告
专知会员服务
0+阅读 · 36分钟前
以色列运用人工智能优化空袭警报系统
专知会员服务
0+阅读 · 46分钟前
以色列在多条战线部署AI智能体
专知会员服务
0+阅读 · 54分钟前
2025年大语言模型进展报告
专知会员服务
12+阅读 · 4月25日
多智能体协作机制
专知会员服务
11+阅读 · 4月25日
非对称优势:美海军开发低成本反无人机技术
专知会员服务
9+阅读 · 4月25日
《美战争部小企业创新研究(SBIR)计划》
专知会员服务
8+阅读 · 4月25日
《军事模拟:将军事条令与目标融入AI智能体》
专知会员服务
12+阅读 · 4月25日
【NTU博士论文】3D人体动作生成
专知会员服务
9+阅读 · 4月24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
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
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
47+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
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