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训练时补图,之后拿走的是哪一部分?

N17/b0 · 可见块进入大 encoder

重建预训练:大 encoder 只处理可见块可见 patch大 encoder只处理可见块方法示意 · 常见预训练遮挡 75%
可见块进入大 encoder

上一页看过重建与目标的差异,现在把生成重建的路径打开。左侧蓝色可见块进入大 encoder;白色空位帮助我们标识遮挡位置,并不表示遮住的真实像素也被送进去。大 encoder 先只处理可见块,形成它们的表示。

教师备课:指图与模拟问答

指图与推进 · 不朗读指可见块进入大 encoder;只有白色位置占位,没有把遮挡像素送进 encoder。

N17/b1 · 小 decoder 重建

重建预训练:大 encoder 只处理可见块可见 patch大 encoder只处理可见块小 decoder表示 + mask token重建完整图像遮挡位置加入占位信息原图提供重建目标,误差更新训练参数方法示意 · 常见预训练遮挡 75%
小 decoder 重建

然后把这些表示和被遮位置的占位信息一起交给较小的解码器,预测完整图像。请注意,大编码器并没有在这一阶段把所有被遮住的 patch 都按完整输入算一遍。

进一步解释

图为方法结构示意,常见75%遮挡配置;不沿用前两页校车展示图的约80%。较大 encoder 处理可见子集,较小 decoder 再处理含遮挡占位的位置。

教师备课:指图与模拟问答

指图与推进 · 不朗读沿编码表示与 mask token→小 decoder→重建;解释每条输入来源。

N17/b2 · 移除 decoder,完整图像迁移

分类迁移:完整图像进入保留的 encoder完整图像全部 patch不再只取子集保留 encoder已有训练参数分类头标签:校车移除重建 decoder → 带标签分类微调方法示意 · 常见预训练遮挡 75%
移除 decoder,完整图像迁移

训练结束后,如果我们要做分类,就不必继续使用那个补图的解码器。把编码器留下来,接上分类头;这时输入的是完整图像的全部 patch,不再只给它看预训练时的可见子集。然后用带标签的分类数据继续微调整个分类模型。这样,前一页的重建任务和下一页的识别成绩之间,才有一条具体的连接:通过重建训练得到的参数和表示,被拿去支持另一项任务。

教师备课:指图与模拟问答

指图与推进 · 不朗读沿完整图像→全部 patch→保留 encoder→分类头;指出 decoder 已退出此路径。

N17/b3 · 独立分类评价

分类迁移:完整图像进入保留的 encoder完整图像全部 patch不再只取子集保留 encoder已有训练参数分类头标签:校车移除重建 decoder → 带标签分类微调独立 ImageNet 验证集 → 分类准确率方法示意 · 常见预训练遮挡 75%
独立分类评价

这还顺带露出了一个工程选择。设计学习任务时,不仅要问目标有没有信息,还要问最昂贵的部分究竟处理多少输入。MAE 让较大的编码器先只处理可见块,就是把任务设计和计算路径放在一起考虑。我们稍后会继续打开硬件上的计算与搬运。现在先回到教学判断:这些训练出来的表示,在同一项分类评测上有没有带来收益?

教师备课:指图与模拟问答

指图与推进 · 不朗读指独立验证集的分类评价;将分类成绩接到下一页同文基线。

补充推导、边界与来源

MAE 的大 encoder 仅处理可见图像块。编码表示与 mask token 一起交给较小的重建 decoder,生成像素预测。下游分类保留 encoder,去掉重建 decoder,输入完整图像的全部 patch,添加分类头,进行带标签微调与独立评测。本结构图采用方法常见的 75% 遮挡说明,不将上页示例的 80% 混进方法配置。重建 decoder 与上一讲翻译 decoder 的接口不同。

来源:MAE v3,物理 p.1 Figure 1 与 §3。

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本页证据与条件

ViT / MAE 原论文材料;图中教学示意另行注明

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