Understanding objects is a central building block of artificial intelligence, especially for embodied AI. Even though object recognition excels with deep learning, current machines still struggle to learn higher-level knowledge, e.g., what attributes an object has, and what can we do with an object. In this work, we propose a challenging Object Concept Learning (OCL) task to push the envelope of object understanding. It requires machines to reason out object affordances and simultaneously give the reason: what attributes make an object possesses these affordances. To support OCL, we build a densely annotated knowledge base including extensive labels for three levels of object concept (category, attribute, affordance), and the causal relations of three levels. By analyzing the causal structure of OCL, we present a baseline, Object Concept Reasoning Network (OCRN). It leverages causal intervention and concept instantiation to infer the three levels following their causal relations. In experiments, OCRN effectively infers the object knowledge while following the causalities well. Our data and code are available at https://mvig-rhos.com/ocl.


翻译:理解物体是人造智能的核心组成部分, 特别是体现的 AI 。 尽管对象识别优于深层次的学习, 当前的机器仍然在努力学习更高层次的知识, 例如, 物体的属性, 以及我们能做什么。 在这项工作中, 我们提议了一个具有挑战性的物体概念学习(OCL) 任务, 以推进物体理解的包体。 它要求机器解释物体的承受能力, 同时给出理由: 是什么属性使物体拥有这些负担能力。 支持 OCL, 我们建立了一个密集的附加说明的知识库, 包括三个层次物体概念( 类别、 属性、 负担能力) 的广泛标签, 以及三个层次的因果关系。 我们通过分析 OCL 的因果结构, 我们提出了一个基准、 目标概念理由网络(OCRN ) 。 它利用因果干预和概念的即时推导引出其因果关系的三个层次 。 在实验中, OCRN 有效地推断物体拥有这些负担能力。 为了支持OCL, 我们的数据和代码可以在 https://mvig-rhos.com/ ocl 上查阅 。

0
下载
关闭预览

相关内容

Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
151+阅读 · 2019年10月12日
强化学习最新教程,17页pdf
专知会员服务
174+阅读 · 2019年10月11日
[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
【SIGGRAPH2019】TensorFlow 2.0深度学习计算机图形学应用
专知会员服务
39+阅读 · 2019年10月9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 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+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 · 2014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
1+阅读 · 2014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 · 2012年12月31日
Arxiv
0+阅读 · 2023年2月2日
A Survey on Deep Learning for Named Entity Recognition
Arxiv
73+阅读 · 2018年12月22日
VIP会员
相关资讯
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 Symposium9
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年12月17日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium5
中国图象图形学学会CSIG
1+阅读 · 2021年11月11日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium2
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月8日
【ICIG2021】Check out the hot new trailer of ICIG2021 Symposium1
中国图象图形学学会CSIG
0+阅读 · 2021年11月3日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
17+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+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
相关基金
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 · 2014年12月31日
国家自然科学基金
1+阅读 · 2014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 · 2012年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员