基于对比学习的无监督领域自适应行人重识别方法研究

来源 :中国矿业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:wilson_rui
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
在近年来,在大规模有标签的数据集的加持下,基于深度学习方法的行人重识别技术获得了巨大的进步,甚至在某些数据集上识别成功率超过人类。然而,由于数据集采集的季节、地点、光照等因素的不同,不同数据集之间不可避免地存在着领域差异,使得在已有领域训练完成的行人重识别系统直接应用到另一领域时性能明显下降。而在现实生活中,受限于高昂的人力成本以及个人隐私政策,对每一个应用场景收集对应的有标签数据集事实上是不可能的。为了解决行人重识别系统对有标签数据集的依赖问题,提高行人重识别系统的泛化能力,无监督领域自适应方法被引入到了行人重识别领域。无监督领域自适应方法涉及两个领域:包含有标注数据集的源域和包含无标注数据集的待适应的目标域。该类方法旨在将源域知识迁移到目标域,实现行人重识别系统对目标域数据的适应,从而提升行人重识别模型的泛化能力。目前无监督领域自适应方法在行人重识别领域主要有两方面难点:(1)目标域为开放集,无固定类别数,其伪标签的标签不可避免地会产生更多噪声,较多噪声对后续训练产生干扰;(2)不同数据集之间存在或多或少的域差异,预训练模型对目标域数据的表达能力弱。为了解决上述问题,本文做了如下研究:(1)本文提出了的基于自注意力和联合灵活优化的无监督领域自适应行人重识别方法。该方法基于有监督对比学习:首先通过聚类和模型分别生成无标签数据的硬伪标签和软伪标签,然后联合利用两种伪标签以有监督对比学习方式训练模型。本算法包含两个创新点:第一,本文提出了联合灵活优化损失函数,实现硬伪标签和软伪标签的灵活联合优化,减轻伪标签噪声干扰;第二,在网络中添加自注意力机制模块,加强模型在对判别行人身份的关键区域的关注,从而获得更具判别性的表示。实验证明该模型在Market-to-Duke任务和Duke-to-Market任务均取得了相当有竞争力的性能表现。(2)本文提出了基于局部增强和原型字典学习的无监督领域自适应行人重识别模型。该方法基于自监督对比学习:通过构造原型字典,将源域数据和目标域数据同时输入网络,以自监督对比学习的方式训练网络。目标域数据类别的数量未知,使用自监督对比损失学习实例区分性表示可以最大限度地适应开放集任务。本算法包含两个创新点:第一,本文提出了原型字典对比学习框架,其采用类别级别对比损失训练网络,适应开放集数据的同时避免了实例级别对比的类别碰撞问题,且该框架中源域数据全程参与训练,源域数据信息利用更充分;第二,本文提出了局部增强模块,通过在训练过程中对图像随机区域进行增强,促使模型学习到更加鲁棒的特征,提高模型对于不同领域图像的适应性。最终该方法在Market-to-Duke和Duke-to-Market两个任务中均取得了相当有竞争力的性能表现。
其他文献
自然地表土壤中往往夹杂着大量沙石,或混杂有砾石层。我国以戈壁和沙漠为主的西北地区就覆盖有大量的含砾石土壤。砾石区土壤含水量的精准反演和监测,对我国西北地区生态和气象环境监测、植树造林及水利工程建设等均具有重要意义。传统的基于点的测量很难实现土壤水分的大范围动态监测,遥感定量反演方向的发展,为实现土壤水分时空尺度方面的高精度监测提供了可能,其中主动微波遥感具有全天时、全天候观测且穿透能力强、对土壤水
学位
地震会造成严重的灾害与损失,抗震防灾减灾成为世界各国大力投入的研究课题。地震荷载作用下,砂土易发生液化,土体丧失其原有的强度,对公路、桥梁、堤防等基础设施产生巨大的损坏,引发工程地质灾害,造成巨大的危害与经济损失。砂土作为广泛分布的天然材料,在地震荷载来临前具有极为复杂的初始应力状态,会受到初始静力剪切作用。而单向的动三轴模拟与真实地震存在着差异,需要用双向循环荷载进行进一步研究。本文以福建标准砂
学位
本文以聚醚醚酮(PEEK)为基体,以纳米二氧化硅(Nano-SiO2)、二硫化钼(MoS2)和短切碳纤维(SCF)为增强填料,采用注塑成型的方法分别制备了PEEK/SiO2/MoS2、PEEK/SiO2/MoS2/SCF和PEEK/SiO2/SCF-MoS2复合材料,采用正交试验设计方法,分析了各填料对PEEK复合材料性能影响的主次关系,得到最优配方。在最优配方的基础上,对SCF进行表面改性,制备
学位
GNSS动态定位在城市复杂环境下精度会下降甚至无法获得定位结果,而INS不需要借助外界信息即可自行输出导航信息,抗干扰能力强,可以实现自主导航定位,但其误差会随时间累计,长期精度较差,GNSS/INS组合导航技术可以各取所长,提高导航定位的精度和连续性。当前,在人们的行为活动越来越依赖导航定位的背景下,导航系统的完好性成为人们最为广泛关注的问题,尤其在安全性能要求较高的导航定位中,完好性必须满足规
学位
车联网作为5G移动通信的重要应用场景之一,其在提升交通效率、减少交通事故和保障车辆安全驾驶等方面具有重要意义。在车联网中,车辆利用先进的车载通信设备和技术,实现了车与万物(Vehicle to Everything,V2X)的互联通信,其主要包括车辆与车辆(Vehicle to Vehicle,V2V)的通信和车辆与基础设施(Vehicle to Infrastructure,V2I)的通信。然而
学位
在煤炭开采过程中会遇到各种复杂的地质构造,工作面过断层是煤矿开采常面临的问题。本文以核桃峪煤矿2804工作面过F27断层为工程背景,并采用数值模拟、理论分析以及现场工程实践的方法对工作面过断层问题进行分析,研究聚能爆破机理,提出深孔聚能爆破技术方案,并根据深孔预裂效果验证了技术合理性。研究成果如下:(1)根据断层赋存条件研究了断层的空间结构,分析不同过断层方案对核桃峪煤矿2804工作面F27断层的
学位
复杂结构厚煤层作为我国煤炭赋存的主要形式,其开采过程中常面临着放落块度大、回收率低等问题,造成大量煤炭资源浪费,因此,通过相关技术手段使初采采出率提高成为煤炭开采的研究重点。论文以上榆泉煤矿I011004综放工作面为研究背景,对复杂结构厚煤层初采期间促放技术进行了研究,具体成果如下:(1)经力学性质测定、微观结构扫描与工作面勘探结果掌握了煤岩体的强度及内部裂隙发育情况。煤层硬度系数f为1.0,属于
学位
微粒群优化算法(Particle swarm optimization,PSO)具有参数设置少、搜索速度快等优点,目前已在诸多领域得到了广泛应用。然而,随着大数据等新技术或应用场景的出现,很多实际问题变得越来越复杂,如分布式滤波器粒子路由问题。这些复杂问题不仅包含多个相互冲突的目标函数或性能指标,而且带有诸多约束。这些特征显著降低了传统PSO算法处理这些问题的能力。如何提升PSO算法的搜索性能并用
学位
甲醇制烯烃(MTO)技术是目前通过非石油途径生产低碳烯烃的重要方法,分子筛催化剂的制备与调控是该技术的核心。ZSM-5分子筛由于其特殊的骨架结构,具有独特的择形性、热稳定性,已广泛应用于工业催化领域,目前是甲醇制烯烃反应的重要催化剂之一。实现分子筛的绿色节能合成,制备高性能的MTO催化剂是当前研究的热点。传统的水热合成方法制备分子筛过程中需要添加有机模板剂,且往往体系中的原料不能被完全利用,容易造
学位
在2020年举行的党的十九届五中全会中,通过了《中共中央关于制定国民经济和社会发展第十四个五年规划和二〇三五年远景目标的建议》。建议指出要“确保人民生命安全、人民至上、生命至上,以人民生命安全为首要任务,切实提高公共安全保障能力。”当前,我国正在经历百年未有之大变局,国际形势风云变幻,国内深层次矛盾显露。随着我国新型城镇化进程不断加快,城市内生产要素快速流动,新旧问题叠加,呈现出极大的不确定性与不
学位