Table of content (short-version) [paper] [github]


Summary

  • Semantic segmentation 논문
  • Unsupervised domain adaptation 적용 논문
  • Entropy에 대한 direct/adversarial 학습을 통해 semantic segmentation 문제를 해결
    • Source에서 sementic segmentation과정을 학습하면 높은 prop을 가진 결과를 추정 (entropy가 낮음)
    • 하지만 이를 adaptation없이 source에서 학습된 model로 추정을 하면 segmentation 결과가 좋지 않음 (entropy 높음)
    • 따라서, entropy를 줄이는 방식으로 unsupervised DA를 적용하여 학습


[Motivation]

picture


[전체 프레임워크]

picture

  • Entropy minimization은 기존에도 많이들 사용하는 방식
  • Direct entropy minimization
    • Shannon entropy이용, 정규화, 엔트로피 직접적으로 최소화하는 방법, P에 1/C 넣어주면 결과적으로 1이 나와서 최대가 됨
    • Source에서 supervised loss와 direct entropy loss를 조합
    • Self training 관점에서 해석: pseudo label을 사용하는데 soft assignment를 해준 것과 같음
  • Minimizing entropy with adversarial learning
    • Direct entropy minimization에서 summation 과정 때문에 spatial 유지 부분 문제
    • Segmentation output을 entropy map으로 변환시켜준 다음에 이를 discriminator에 넣음
    • Source와 target의 entropy가 비슷해지도록 학습
  • Entropy를 잘 이용하면 다른 task에서도 잘 사용할 수 있을 것
  • Detection 쪽에서도 활용한 것을 실험함

References

[1] Vu, Tuan-Hung, et al. “Advent: Adversarial entropy minimization for domain adaptation in semantic segmentation.” Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition. 2019.