Global Distance-distributions Separation for Unsupervised Person Re-ID (ECCV 2020)
一、Motivation
- 正样本对距离和负样本对距离的分布通常都是重叠的,没有被很好的分开
- ReID的推理是一个全局的检索问题,而训练优化的目标函数是局部的 Triplet Loss (这是一个优化和目的的不匹配)
- 无论是在 instance 还是在 batch level 都不能很好解决这个问题
- 从 dataset-level 设计 loss 存在低效,更新不及时,计算不准确等问题
二、Method
I. Overall
分三阶段:① 在源域上进行预训练,获取一个特征提取器;② 进行聚类,获取伪标签;③ 使用 GDS 进行 fine-tuning。
II. Global Distance-distribution (GDS) Modeling with Momentum Update
由于同时挖掘所有样本的距离关系,需要很大的内存且费时,本文采用一个动量更新的方式进行优化。
GDS Loss
优化目的:拉开正负样本两个分布均值的距离,减小两个分布的方差,使得分布更尖锐。
Hard Mining Loss
优化目的:为了更好分开两个分布,拉开正样本分布右尾和负样本分布左尾的距离(理论依据:3\(\sigma\) 原理)
Overall Loss
可微性分析
三、Experiments
I. Ablation Study
- 可以明显看出来,作者提出的两个 Loss 都涨了不少的点
- 可视化结果也比较直观的观察出,原先的分布的确存在很大的重叠,加了GDS之后,分布更加集中且重叠部分减少了,再加上GDS-H,两个分布拉的更开了
II. Comparision with SOTA
四、Conclusion
- 首个从全局距离分布的角度去考虑无监督的ReID问题,具有启发性。
- 引入动量更新,使得难以优化的全局问题成为了可能。
- 作为一个即插即用的方法,可以应用到其他的无监督的网络框架中。
- 角度新颖,方法漂亮。