Motivated by the increasing popularity of transformers in computer vision, in recent times there has been a rapid development of novel architectures. While in-domain performance follows a constant, upward trend, properties like robustness or uncertainty estimation are less explored -leaving doubts about advances in model reliability. Studies along these axes exist, but they are mainly limited to classification models. In contrast, we carry out a study on semantic segmentation, a relevant task for many real-world applications where model reliability is paramount. We analyze a broad variety of models, spanning from older ResNet-based architectures to novel transformers and assess their reliability based on four metrics: robustness, calibration, misclassification detection and out-of-distribution (OOD) detection. We find that while recent models are significantly more robust, they are not overall more reliable in terms of uncertainty estimation. We further explore methods that can come to the rescue and show that improving calibration can also help with other uncertainty metrics such as misclassification or OOD detection. This is the first study on modern segmentation models focused on both robustness and uncertainty estimation and we hope it will help practitioners and researchers interested in this fundamental vision task. Code available at https://github.com/naver/relis.


翻译:语义分割的可靠性:我们走在正确的道路上吗? 转化摘要: 在计算机视觉中,由于transformers的日益流行,近年来出现了许多新颖的架构。虽然在同一领域表现呈恒定上升趋势,但诸如鲁棒性或不确定性估计之类的属性却受到较少的探索,这使得模型可靠性的进步备受怀疑。虽然存在沿这些轴线的研究,但它们主要限于分类模型。相反,我们进行了一项关于语义分割的研究,这是许多实际应用程序的重要任务,模型的可靠性至关重要。我们分析了广泛的模型,从较旧的基于ResNet的体系结构到新颖的transformers,并根据四个指标评估它们的可靠性:鲁棒性、校准、误分类检测和超出分布(OOD)检测。我们发现,虽然最近的模型明显更加鲁棒,但总体上它们在不确定性估计方面并不更加可靠。我们进一步探讨了可能帮助改进这一情况的方法,并表明改善校准也可以有助于其他不确定性指标,例如误分类或OOD检测。这是第一项针对现代分割模型,聚焦于鲁棒性和不确定性估计的研究,我们希望它将有助于对这一基本视觉任务感兴趣的从业者和研究人员。代码可在https://github.com/naver/relis中获取 。

0
下载
关闭预览

相关内容

[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+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
103+阅读 · 2019年10月9日
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
【泡泡一分钟】用于评估视觉惯性里程计的TUM VI数据集
泡泡机器人SLAM
11+阅读 · 2019年1月4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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】深度学习目标检测全面综述
机器学习研究会
21+阅读 · 2017年9月13日
【推荐】全卷积语义分割综述
机器学习研究会
19+阅读 · 2017年8月31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
1+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 · 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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Arxiv
17+阅读 · 2021年1月21日
Image Segmentation Using Deep Learning: A Survey
Arxiv
44+阅读 · 2020年1月15日
VIP会员
相关VIP内容
[综述]深度学习下的场景文本检测与识别
专知会员服务
77+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
103+阅读 · 2019年10月9日
相关资讯
GNN 新基准!Long Range Graph Benchmark
图与推荐
0+阅读 · 2022年10月18日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
深度自进化聚类:Deep Self-Evolution Clustering
我爱读PAMI
15+阅读 · 2019年4月13日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
15+阅读 · 2019年1月18日
【泡泡一分钟】用于评估视觉惯性里程计的TUM VI数据集
泡泡机器人SLAM
11+阅读 · 2019年1月4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
disentangled-representation-papers
CreateAMind
26+阅读 · 2018年9月12日
Capsule Networks解析
机器学习研究会
11+阅读 · 2017年11月12日
【推荐】深度学习目标检测全面综述
机器学习研究会
21+阅读 · 2017年9月13日
【推荐】全卷积语义分割综述
机器学习研究会
19+阅读 · 2017年8月31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
1+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 · 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 · 2009年12月31日
国家自然科学基金
0+阅读 · 2009年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员