DiG (2022) — ⭐ 对比学习 + MIM 双分支的文本识别自监督(跟此类 OCR 架构几乎一致)
📄 arXiv:2207.00193(ACM MM 2022) · Huawei + HUST(Minghui Liao / Mingkun Yang)
⭐⭐ 这篇是研究者 MIM+denoising+SeqCLR encoder pretrain 最直接的参考:它就是把 contrastive(SeqCLR 式)+ MIM 结合在一个 ViT encoder 上做文本识别自监督。
一句话(“读与写”)
人类学认字靠读(判别)+写(生成)。DiG 对应地把两种自监督信号合到一个共享 ViT encoder:
- contrastive learning 分支 = “读” = 判别(学区分不同文本图,SeqCLR/contrastive-learning 血统)
- masked image modeling 分支 = “写” = 生成(首次把 MIM 用于文本识别,学上下文生成)
方法细节
- 输入两视图:masked view Xₘ + augmented view Xₐ,都喂进同一个 ViT encoder F(·),得 fₘ、fₐ。
- 对比分支:fₘ、fₐ 过 patch head P(·),用 SeqCLR 式序列级对比(还借了 instance-mapping 思路把 feature 切成 instance;见 seqclr)。数据增广沿用 SeqCLR + 额外 color jitter/gray。online/target 双分支(BYOL/MoCo 式)。
- MIM 分支:patch-aligned 随机掩码,patch size 4×4,掩码率 0.6,重建被遮区域(SimMIM 式像素级,见 simmim)。
- 两个 loss 联合训练,共享 encoder。
结果
- 在不规则场景文字数据集上,比之前自监督文本识别方法(SeqCLR/PerSec)高 10.2%–20.2%。
- 用它预训练的识别器在 11 个基准上平均超之前 SOTA 5.3%(同等模型规模)。
- 预训练模型迁到其它文本相关任务也涨点明显。
对 OCR 系统 recognizer encoder pretrain 的直接借鉴
- 架构级模板:DiG 已经验证”共享 ViT encoder + 对比分支(SeqCLR)+ MIM 分支”在文本识别上有效、可叠加。进一步加入 denoising 信号 = 在 MIM 之外再引入去噪目标(dae 血统),本质是把 corruption 类型扩得更丰富。
- 超参可抄:patch 4×4、掩码率 0.6、序列保持增广 + color jitter/gray。
- 双分支平衡:对比学”判别/边界”,MIM/denoising 学”上下文/生成”,两者互补——这正是你三信号组合的理论依据。
- 注意:DiG 是场景文字为主;若做文档/手写,增广和掩码策略要按 domain 调。
谱系
上游:seqclr(序列对比)+ simmim/beit/mae(MIM)+ dae(去噪)。是 label-efficient-ocr 里”自监督对比”路径与”MIM”路径的合流点。