深入研究长尾图像识别中的简单性偏差

学术背景与问题提出 近年来,深度神经网络在计算机视觉领域取得了显著进展,尤其是在图像识别、目标检测和语义分割等任务中。然而,当面对长尾分布(long-tailed distribution)数据时,即使是目前最先进的深度模型也表现不佳。长尾分布指的是数据集中少数类(tail classes)的样本数量远远少于多数类(head classes)的样本数量。这种数据不平衡问题在许多实际应用中普遍存在,例如管道故障检测和人脸识别等。 长尾图像识别的主要挑战在于如何有效处理数据不平衡问题,尤其是如何提升少数类的泛化性能。常见的解决方案包括重采样(re-sampling)、损失重加权(loss re-weighting)和数据增强(data augmentation)等。然而,这些方法往往无法从根本上...