MT4MTL-KD: A Multi-teacher Knowledge Distillation Framework for Triplet Recognition

计算机科学 背景(考古学) 任务(项目管理) 虚假关系 人工智能 特征(语言学) 任务分析 机器学习 班级(哲学) 蒸馏 人机交互 模式识别(心理学) 工程类 古生物学 语言学 哲学 化学 系统工程 有机化学 生物
作者
Shuangchun Gui,Zhenkun Wang,Jixiang Chen,Zhou Xun,Chen Zhang,Yi Cao
出处
期刊:IEEE Transactions on Medical Imaging [Institute of Electrical and Electronics Engineers]
卷期号:: 1-1
标识
DOI:10.1109/tmi.2023.3345736
摘要

The recognition of surgical triplets plays a critical role in the practical application of surgical videos. It involves the sub-tasks of recognizing instruments, verbs, and targets, while establishing precise associations between them. Existing methods face two significant challenges in triplet recognition: 1) the imbalanced class distribution of surgical triplets may lead to spurious task-association learning, and 2) the feature extractors cannot reconcile local and global context modeling. To overcome these challenges, this paper presents a novel multi-teacher knowledge distillation framework formulti-task triplet learning, known as MT4MTL-KD. MT4MTL-KD leverages teacher models trained on less imbalanced sub-tasks to assist multi-task student learning for triplet recognition. Moreover, we adopt different categories of backbones for the teacher and student models, facilitating the integration of local and global context modeling. To further align the semantic knowledge between the triplet task and its sub-tasks, we propose a novel feature attention module (FAM). This module utilizes attention mechanisms to assign multi-task features to specific sub-tasks. We evaluate the performance of MT4MTL-KD on both the 5-fold cross-validation and the CholecTriplet challenge splits of the CholecT45 dataset. The experimental results consistently demonstrate the superiority of our framework over state-of-the-art methods, achieving significant improvements of up to 6.4% on the cross-validation split.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
小汪发布了新的文献求助10
刚刚
受伤奇异果完成签到 ,获得积分10
1秒前
小巧的雅旋完成签到,获得积分10
1秒前
1秒前
1秒前
2秒前
2秒前
ZXW完成签到,获得积分20
2秒前
健忘如松发布了新的文献求助10
2秒前
犹豫的若发布了新的文献求助10
7秒前
8g2e2发布了新的文献求助10
7秒前
等待戈多发布了新的文献求助10
7秒前
cc完成签到,获得积分10
7秒前
热切菩萨应助ZXW采纳,获得20
8秒前
8秒前
紫金大萝卜应助啧啧啧采纳,获得10
11秒前
11秒前
12秒前
执意发布了新的文献求助10
12秒前
金不换完成签到 ,获得积分10
13秒前
13秒前
13秒前
15秒前
神锋天下完成签到,获得积分10
15秒前
15秒前
16秒前
黑猫警长完成签到,获得积分10
16秒前
楠333发布了新的文献求助10
17秒前
Hilson完成签到 ,获得积分10
17秒前
墨丿筠发布了新的文献求助10
17秒前
18秒前
Don完成签到,获得积分10
18秒前
田様应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
甜甜玫瑰应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
wangjingli666应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
斯文败类发布了新的文献求助10
18秒前
JamesPei应助科研通管家采纳,获得10
18秒前
18秒前
受伤奇异果关注了科研通微信公众号
18秒前
18秒前
高分求助中
【本贴是提醒信息,请勿应助】请在求助之前详细阅读求助说明!!!! 20000
One Man Talking: Selected Essays of Shao Xunmei, 1929–1939 1000
The Three Stars Each: The Astrolabes and Related Texts 900
Yuwu Song, Biographical Dictionary of the People's Republic of China 800
Multifunctional Agriculture, A New Paradigm for European Agriculture and Rural Development 600
Challenges, Strategies, and Resiliency in Disaster and Risk Management 500
Bernd Ziesemer - Maos deutscher Topagent: Wie China die Bundesrepublik eroberte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 有机化学 工程类 生物化学 纳米技术 物理 内科学 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 电极 光电子学 量子力学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 2482155
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2144600
关于积分的说明 5470562
捐赠科研通 1867052
什么是DOI,文献DOI怎么找? 928008
版权声明 563071
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 496494