Large pre-trained transformers are on top of contemporary semantic segmentation benchmarks, but come with high computational cost and a lengthy training. To lift this constraint, we look at efficient semantic segmentation from a perspective of comprehensive knowledge distillation and consider to bridge the gap between multi-source knowledge extractions and transformer-specific patch embeddings. We put forward the Transformer-based Knowledge Distillation (TransKD) framework which learns compact student transformers by distilling both feature maps and patch embeddings of large teacher transformers, bypassing the long pre-training process and reducing the FLOPs by >85.0%. Specifically, we propose two fundamental and two optimization modules: (1) Cross Selective Fusion (CSF) enables knowledge transfer between cross-stage features via channel attention and feature map distillation within hierarchical transformers; (2) Patch Embedding Alignment (PEA) performs dimensional transformation within the patchifying process to facilitate the patch embedding distillation; (3) Global-Local Context Mixer (GL-Mixer) extracts both global and local information of a representative embedding; (4) Embedding Assistant (EA) acts as an embedding method to seamlessly bridge teacher and student models with the teacher's number of channels. Experiments on Cityscapes, ACDC, and NYUv2 datasets show that TransKD outperforms state-of-the-art distillation frameworks and rivals the time-consuming pre-training method. Code is available at https://github.com/RuipingL/TransKD.


翻译:高级改造前的大型变压器位于当代语义分解基准的顶端, 但其计算成本高, 且培训时间长。 为了解除这一限制, 我们从综合知识蒸馏的角度审视高效的语义分解, 并考虑弥合多源知识提取和变压器特定补丁嵌入之间的缺口。 我们推出了基于变压器的知识蒸馏( TransKD)框架, 该框架通过蒸馏大型教师变压器的地貌图和补丁嵌嵌入, 绕过长期的培训前进程, 并将 FLOP 减少为 > 85.0%。 具体地说, 我们提出了两个基本和两个优化模块:(1) 跨选择性拼凑( CSF) 通过频道关注和高等级变压器内地图蒸馏功能, 使跨阶段的特性之间能够进行知识转移; (2) Patch Emept Embelding Construction (PEA) 在补接合过程中进行量转换, 便利补装嵌入 Dlistal Inferal MIer (GL-Mixer) 提取具有代表性的嵌入/ Real- Deal- dreal- NAlegilding A- assing A- assing Achal A- assilling A.

1
下载
关闭预览

相关内容

通过学习、实践或探索所获得的认识、判断或技能。
100+篇《自监督学习(Self-Supervised Learning)》论文最新合集
专知会员服务
161+阅读 · 2020年3月18日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
167+阅读 · 2019年10月11日
机器学习入门的经验与建议
专知会员服务
90+阅读 · 2019年10月10日
【哈佛大学商学院课程Fall 2019】机器学习可解释性
专知会员服务
99+阅读 · 2019年10月9日
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
BERT/Transformer/迁移学习NLP资源大列表
专知
19+阅读 · 2019年6月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
国家自然科学基金
0+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
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月29日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月28日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月28日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月27日
Arxiv
35+阅读 · 2022年3月14日
Efficiently Embedding Dynamic Knowledge Graphs
Arxiv
14+阅读 · 2019年10月15日
Arxiv
13+阅读 · 2017年12月5日
VIP会员
相关资讯
VCIP 2022 Call for Special Session Proposals
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年4月1日
IEEE ICKG 2022: Call for Papers
机器学习与推荐算法
3+阅读 · 2022年3月30日
IEEE TII Call For Papers
CCF多媒体专委会
3+阅读 · 2022年3月24日
ACM TOMM Call for Papers
CCF多媒体专委会
2+阅读 · 2022年3月23日
AIART 2022 Call for Papers
CCF多媒体专委会
1+阅读 · 2022年2月13日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium8
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月16日
BERT/Transformer/迁移学习NLP资源大列表
专知
19+阅读 · 2019年6月9日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
25+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
41+阅读 · 2019年1月3日
A Technical Overview of AI & ML in 2018 & Trends for 2019
待字闺中
16+阅读 · 2018年12月24日
相关论文
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月29日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月28日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月28日
Arxiv
0+阅读 · 2022年9月27日
Arxiv
35+阅读 · 2022年3月14日
Efficiently Embedding Dynamic Knowledge Graphs
Arxiv
14+阅读 · 2019年10月15日
Arxiv
13+阅读 · 2017年12月5日
相关基金
国家自然科学基金
0+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
0+阅读 · 2013年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2012年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2011年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员