FedDiff: Diffusion Model Driven Federated Learning for Multi-Modal and Multi-Clients

计算机科学 情态动词 过程(计算) 钥匙(锁) 领域(数学) 节点(物理) 一致性(知识库) 特征(语言学) 数据挖掘 传感器融合 人工智能 分布式计算 机器学习 工程类 语言学 化学 哲学 计算机安全 数学 结构工程 高分子化学 纯数学 操作系统
作者
DaiXun Li,Weiying Xie,ZiXuan Wang,Youjun Lu,Y. Li,Leyuan Fang
出处
期刊:Cornell University - arXiv [Cornell University]
标识
DOI:10.48550/arxiv.2401.02433
摘要

With the rapid development of imaging sensor technology in the field of remote sensing, multi-modal remote sensing data fusion has emerged as a crucial research direction for land cover classification tasks. While diffusion models have made great progress in generative models and image classification tasks, existing models primarily focus on single-modality and single-client control, that is, the diffusion process is driven by a single modal in a single computing node. To facilitate the secure fusion of heterogeneous data from clients, it is necessary to enable distributed multi-modal control, such as merging the hyperspectral data of organization A and the LiDAR data of organization B privately on each base station client. In this study, we propose a multi-modal collaborative diffusion federated learning framework called FedDiff. Our framework establishes a dual-branch diffusion model feature extraction setup, where the two modal data are inputted into separate branches of the encoder. Our key insight is that diffusion models driven by different modalities are inherently complementary in terms of potential denoising steps on which bilateral connections can be built. Considering the challenge of private and efficient communication between multiple clients, we embed the diffusion model into the federated learning communication structure, and introduce a lightweight communication module. Qualitative and quantitative experiments validate the superiority of our framework in terms of image quality and conditional consistency.

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
无极微光应助元正采纳,获得20
刚刚
ZhouFL发布了新的文献求助10
刚刚
3秒前
4秒前
研友_VZG7GZ应助流白采纳,获得10
6秒前
7秒前
岩溶文盲发布了新的文献求助10
7秒前
ky发布了新的文献求助10
7秒前
curtain完成签到,获得积分10
8秒前
8秒前
9秒前
青木聪聪完成签到,获得积分10
9秒前
11秒前
情怀应助娄某采纳,获得10
11秒前
cccr完成签到 ,获得积分10
11秒前
11秒前
zcy发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
AAA伊利纯牛马完成签到,获得积分10
12秒前
CipherSage应助罗大富采纳,获得10
13秒前
13秒前
lkf完成签到,获得积分10
14秒前
俭朴听双完成签到,获得积分10
15秒前
17秒前
独特的笙发布了新的文献求助200
17秒前
烟花应助六六采纳,获得10
17秒前
祝好发布了新的文献求助10
17秒前
cx发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
曾康杰发布了新的文献求助10
19秒前
lalll发布了新的文献求助10
20秒前
852应助00采纳,获得10
20秒前
默默胜发布了新的文献求助10
22秒前
22秒前
科研通AI6.2应助岩溶文盲采纳,获得10
23秒前
FashionBoy应助蓝天采纳,获得10
23秒前
23秒前
cuarzn发布了新的文献求助30
24秒前
25秒前
背后橘子完成签到,获得积分20
25秒前
高分求助中
Principles of Economics, 11th Edition 10000
University Physics with Modern Physics, 16th edition 10000
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Environmental Leverage in Times of Climate Crisis: Product Standards, Carbon Border Measures and Preferential Trade Agreements 1000
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition 510
Social Skills Improvement System-Rating Scales--Chinese Version 500
Dynamische Polarisation von H-1 und B-11 in (CH-3)-3NBH-3 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7244173
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8868318
关于积分的说明 18707038
捐赠科研通 6919222
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3196899
关于科研通互助平台的介绍 2370778
邀请新用户注册赠送积分活动 2171592