Recently, the advancement of self-supervised learning techniques, like masked autoencoders (MAE), has greatly influenced visual representation learning for images and videos. Nevertheless, it is worth noting that the predominant approaches in existing masked image / video modeling rely excessively on resource-intensive vision transformers (ViTs) as the feature encoder. In this paper, we propose a new approach termed as \textbf{VideoMAC}, which combines video masked autoencoders with resource-friendly ConvNets. Specifically, VideoMAC employs symmetric masking on randomly sampled pairs of video frames. To prevent the issue of mask pattern dissipation, we utilize ConvNets which are implemented with sparse convolutional operators as encoders. Simultaneously, we present a simple yet effective masked video modeling (MVM) approach, a dual encoder architecture comprising an online encoder and an exponential moving average target encoder, aimed to facilitate inter-frame reconstruction consistency in videos. Additionally, we demonstrate that VideoMAC, empowering classical (ResNet) / modern (ConvNeXt) convolutional encoders to harness the benefits of MVM, outperforms ViT-based approaches on downstream tasks, including video object segmentation (+\textbf{5.2\%} / \textbf{6.4\%} $\mathcal{J}\&\mathcal{F}$), body part propagation (+\textbf{6.3\%} / \textbf{3.1\%} mIoU), and human pose tracking (+\textbf{10.2\%} / \textbf{11.1\%} [email protected]).


翻译:最近,自监督学习技术(如掩码自编码器,MAE)的进步极大影响了图像和视频的视觉表征学习。然而值得注意的是,现有掩码图像/视频建模的主流方法过度依赖资源密集型的视觉Transformer(ViT)作为特征编码器。本文提出一种名为\textbf{VideoMAC}的新方法,将视频掩码自编码器与资源友好的卷积网络(ConvNets)相结合。具体而言,VideoMAC对随机采样的视频帧对采用对称掩码策略。为防止掩码模式消散问题,我们采用通过稀疏卷积算子实现的ConvNets作为编码器。同时,我们提出一种简洁而有效的掩码视频建模(MVM)方法——一种由在线编码器和指数移动平均目标编码器构成的双编码器架构,旨在促进视频中帧间重建一致性。此外,我们证明VideoMAC能使经典(ResNet)/现代(ConvNeXt)卷积编码器充分利用MVM的优势,在视频目标分割(+\textbf{5.2\%} / \textbf{6.4\%} $\mathcal{J}\&\mathcal{F}$)、身体部位传播(+\textbf{6.3\%} / \textbf{3.1\%} mIoU)及人体姿态追踪(+\textbf{10.2\%} / \textbf{11.1\%} [email protected])等下游任务中均优于基于ViT的方法。

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
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
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
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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
1+阅读 · 2016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
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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+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
16+阅读 · 2023年6月6日
Arxiv
26+阅读 · 2022年1月3日
Arxiv
21+阅读 · 2021年12月31日
Arxiv
12+阅读 · 2021年8月19日
Multi-Domain Multi-Task Rehearsal for Lifelong Learning
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月14日
Arxiv
16+阅读 · 2019年4月4日
Arxiv
15+阅读 · 2018年6月23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
4+阅读 · 今天6:48
《实现联合作战能力所需的技术》58页报告
专知会员服务
1+阅读 · 今天6:30
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 · 今天6:20
以色列在多条战线部署AI智能体
专知会员服务
1+阅读 · 今天6:12
2025年大语言模型进展报告
专知会员服务
14+阅读 · 4月25日
多智能体协作机制
专知会员服务
13+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
相关资讯
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
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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12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
Arxiv
16+阅读 · 2023年6月6日
Arxiv
26+阅读 · 2022年1月3日
Arxiv
21+阅读 · 2021年12月31日
Arxiv
12+阅读 · 2021年8月19日
Multi-Domain Multi-Task Rehearsal for Lifelong Learning
Arxiv
12+阅读 · 2020年12月14日
Arxiv
16+阅读 · 2019年4月4日
Arxiv
15+阅读 · 2018年6月23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
1+阅读 · 2016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
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
0+阅读 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
5+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