Weakly Supervised Dense Video Captioning

本文提出一种新的密集视频标注方法,该方法可在未明确标注细粒度句子与视频区域对应关系的情况下进行训练,仅依赖于弱化的视频级句子注释。通过引入词汇完全卷积神经网络、子模块最大化方案及序列到序列的学习型语言模型等创新技术,实现了自动为视频片段生成多个信息丰富且多样化的描述。

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https://arxiv.org/abs/1704.01502

This paper focuses on a novel and challenging vision task, dense video captioning, which aims to automatically describe a video clip with multiple informative and diverse caption sentences. The proposed method is trained without explicit annotation of fine-grained sentence to video region-sequence correspondence, but is only based on weak video-level sentence annotations. It differs from existing video captioning systems in three technical aspects. First, we propose lexical fully convolutional neural networks (Lexical-FCN) with weakly supervised multi-instance multi-label learning to weakly link video regions with lexical labels. Second, we introduce a novel submodular maximization scheme to generate multiple informative and diverse region-sequences based on the Lexical-FCN outputs. A winner-takes-all scheme is adopted to weakly associate sentences to region-sequences in the training phase. Third, a sequence-to-sequence learning based language model is trained with the weakly supervised information obtained through the association process. We show that the proposed method can not only produce informative and diverse dense captions, but also outperform state-of-the-art single video captioning methods by a large margin.
Comments: To appear in CVPR 2017
Subjects: Computer Vision and Pattern Recognition (cs.CV)
Cite as: arXiv:1704.01502 [cs.CV]
  (or arXiv:1704.01502v1 [cs.CV] for this version)

### 回答1: 弱监督学习(weakly supervised learning)是一种机器学习方法,其训练数据只提供了部分标签或不完整的标签,而不是完全标注的数据。这种方法通常用于解决大规模数据集的标注问题,因为完全标注数据的收集和标注成本很高。弱监督学习可以通过使用不完整的标签来训练模型,从而实现对未标注数据的分类或预测。 ### 回答2: Weakly supervised learning(弱监督学习)是指在训练模型时,使用相对较少的标注数据来指导训练,因为标注数据的收集和标注成本非常高。相较于传统监督学习只使用有标注的数据进行训练,弱监督学习使用的训练数据中包含大量的无标注数据,而标注数据的质量并不足够高,因此弱监督学习面临的挑战就是如何借助未标注数据自动学习有用的信息。 弱监督学习的应用十分广泛,比如图像分类、文本分类、目标检测等。在图像分类中,对于一张图像可能存在多个物体,但是只有其中的一个有标注信息。弱监督学习通过利用未标注数据中的信息,提取出图像中所有物体的特征,并组合在一起来完成图像分类。在文本分类中,弱监督学习可以通过利用一些无需标注的信息(比如文本长度、单词频率等)来训练模型,从而完成文本分类。 因此,弱监督学习的优点在于可以有效地利用未标注数据来提高模型的性能和泛化能力,降低了标注数据的成本,减少了人工标注数据的难度。但是,相较于传统监督学习,弱监督学习的性能仍然有很大的提升空间。在应用实践中需要不断地探索更加有效的方法来挖掘未标注数据中的信息,提高模型的性能。 ### 回答3: 弱监督学习(weakly supervised learning)是机器学习中的一种方法,它利用相对较少的标注数据来训练模型。相比于传统的监督学习,需要大量的准确标注数据,弱监督学习可以大大减少标注数据的数量和标注的工作量。 弱监督学习的训练数据不一定是完全标注的数据,而是包含一些不准确或不完整的标注信息。这些标注信息可能是部分标注的数据、有噪声的数据或者只有粗糙的标注信息的数据。弱监督学习需要通过学习隐含在这些数据中的模式和规律,来预测新样本的标签。 弱监督学习的优点在于,它可以利用更多的数据来训练模型,尤其是一些难以标注的或者昂贵的数据。例如,在医学领域中,弱监督学习可以利用医生的诊断报告来训练模型,而不需要对每个病人进行详细的检查和诊断。 但是,弱监督学习也有一些缺点。由于训练数据的标注信息不完全,模型容易受到噪声的影响,导致预测结果不准确。解决这个问题的方法是利用更多的弱监督数据来训练模型,或者结合其他监督方法来提高模型的准确性。 总之,弱监督学习是一个有前途的方法,可以为许多应用程序提供更好的解决方案。随着技术的不断发展和数据的不断增加,弱监督学习将会成为我们在大规模数据分析和应用中的重要工具之一。
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