[行人重识别论文阅读]Meta Batch-Instance Normalization for Generalizable Person Re-Identification

论文地址:https://arxiv.org/abs/2011.14670
论文代码:https://github.com/bismex/MetaBIN.
预备知识:meta-learning[李宏毅老师的讲解笔记]

1 文章思想

BN(batch normalization):图像增强方法,相对于IN来说是增强了不同域间的差异
IN( instance normalization):DG(Domain generation)中常用的方法,用来消除域之间的风格差异

我们可以从描述中看出BN与IN是对立的存在,单独使用BN与IN会分别带来Under-style-normalization以及Over-style-normalization问题如下图所示:
在这里插入图片描述
从图中我们看出BN过度分离了domain A 与 domain B ,而IN则使domain A 与 domain B 靠的太近了,但是我们如果能很好的结合BN以及IN,就会很好避免上述的两种问题。这便是我们此篇论文需要讨论的问题,为此此篇论文提出了一个新的方法,我们叫做MetaBIN(Meta Batch-Instance Normalization)。

2 MetaBIN

MetaBIN的核心思想就是利用meta-learning的思想,模拟下图过程
在这里插入图片描述
通过对BN与I

### 关于深度人物重新识别的强大基线和批归一化颈部的方法与实现 #### 方法概述 在《Bag of Tricks and A Strong Baseline for Deep Person Re-identification》中,作者提出了一个强大的人体重识别ReID)基础模型,并引入了多种改进技术来提升性能。其中一项关键技术是BNNeck结构的设计[^2]。 #### BNNeck 结构设计 BNNeck是一种特殊的网络层配置方案,它通过在网络的最后一层特征提取器之后加入批量归一化(Batch Normalization, BN),然后再接全连接层或全局池化操作。这种设置有助于提高模型的泛化能力和鲁棒性。具体来说: 1. **特征标准化**:通过对最后一层卷积得到的高维特征图应用BN操作,可以使得这些特征更加稳定且分布均匀; 2. **减少过拟合风险**:由于BN具有一定的正则化效果,因此可以在一定程度上防止模型过度拟合训练数据; 3. **增强可解释性**:经过BN后的特征向量更容易被理解为人脸身份相关的属性表示。 ```python import torch.nn as nn class BNNneck(nn.Module): def __init__(self, num_features, num_classes=751): # 假设Market1500有751类 super(BNNneck, self).__init__() self.bottleneck = nn.BatchNorm1d(num_features) self.bottleneck.bias.requires_grad_(False) # 不更新偏置参数 self.classifier = nn.Linear(num_features, num_classes) def forward(self, x): feat = self.bottleneck(x) cls_score = self.classifier(feat) return cls_score, feat ``` 此代码片段展示了如何构建一个简单的BNNeck模块,其中包括了一个`nn.BatchNorm1d()`用于执行批量归一化以及一个`nn.Linear()`来进行最终分类预测。 #### 实验验证 为了证明所提出的baseline的有效性,研究者们不仅测试了不同大小输入图片的效果变化情况,同时也探讨了batch size的选择对于整体表现的影响程度[^4]。实验结果显示,在适当调整上述超参数的情况下,该方法能够在多个公开可用的数据集上取得优异的成绩,特别是在Market1500 和 DukeMTMC-reID 上实现了当时最佳水平的 Rank-1 准确率及 mAP 指标得分。
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