In this paper, we introduce group convolutional neural networks (GCNNs) equivariant to color variation. GCNNs have been designed for a variety of geometric transformations from 2D and 3D rotation groups, to semi-groups such as scale. Despite the improved interpretability, accuracy and generalizability of these architectures, GCNNs have seen limited application in the context of perceptual quantities. Notably, the recent CEConv network uses a GCNN to achieve equivariance to hue transformations by convolving input images with a hue rotated RGB filter. However, this approach leads to invalid RGB values which break equivariance and degrade performance. We resolve these issues with a lifting layer that transforms the input image directly, thereby circumventing the issue of invalid RGB values and improving equivariance error by over three orders of magnitude. Moreover, we extend the notion of color equivariance to include equivariance to saturation and luminance shift. Our hue-, saturation-, luminance- and color-equivariant networks achieve strong generalization to out-of-distribution perceptual variations and improved sample efficiency over conventional architectures. We demonstrate the utility of our approach on synthetic and real world datasets where we consistently outperform competitive baselines.


翻译:暂无翻译

0
下载
关闭预览

相关内容

FlowQA: Grasping Flow in History for Conversational Machine Comprehension
专知会员服务
34+阅读 · 2019年10月18日
Stabilizing Transformers for Reinforcement Learning
专知会员服务
60+阅读 · 2019年10月17日
Keras François Chollet 《Deep Learning with Python 》, 386页pdf
专知会员服务
163+阅读 · 2019年10月12日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Arxiv
10+阅读 · 2022年6月15日
Directional Graph Networks
Arxiv
27+阅读 · 2020年12月10日
Arxiv
21+阅读 · 2019年8月21日
Arxiv
15+阅读 · 2018年4月5日
Arxiv
22+阅读 · 2018年2月14日
VIP会员
相关VIP内容
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
27+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
29+阅读 · 2019年5月18日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
43+阅读 · 2019年1月3日
STRCF for Visual Object Tracking
统计学习与视觉计算组
15+阅读 · 2018年5月29日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
12+阅读 · 2018年3月15日
相关论文
Arxiv
10+阅读 · 2022年6月15日
Directional Graph Networks
Arxiv
27+阅读 · 2020年12月10日
Arxiv
21+阅读 · 2019年8月21日
Arxiv
15+阅读 · 2018年4月5日
Arxiv
22+阅读 · 2018年2月14日
相关基金
国家自然科学基金
13+阅读 · 2017年12月31日
国家自然科学基金
2+阅读 · 2015年12月31日
国家自然科学基金
2+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
2+阅读 · 2014年12月31日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员