Facebook的DINO，无监督模型，可用于分类和分割任务

Facebook的DINO
参考：https://blog.csdn.net/hello_dear_you/article/details/133695006
代码：https://github.com/facebookresearch/dino/tree/main
DINO本质上是一种自监督学习方法，其核心思想是通过在大规模的无标签数据集上进行对比学习，期待学习到更好的视觉通用表征。该方法采用自蒸馏的方式，即将一个student和teacher的输出进行比较，以学习出更好的表示。
第一步：使用无标签数据训练一个基础大模型。
原理：
整个框架包含teacher和student模型，并且两者的网络结构相同，但参数​不同；
【multi-crop learning】
DINO中会对输入图像进行不同尺度的裁剪采样，这个也是自监督学习领域应用非常广泛的策略，裁剪后的图像可以分为两种：
local views：局部视角，也称为small crops，指的是crop图像的面积小于原图的50%；
global views：全局视角，也成为global crops，指的是crop图像的面积大于原图的50%；
在DINO中，student模型接收的是所有的crops图，而teacher模型接收的只是global views的裁剪图。通过这种方式，监督student模型学习到从局部到全局的响应。
此外，为了增强网络的鲁棒性，采用了其他的数据增强手段，如：颜色扰动、高斯模糊和曝光增强。
【momentum teacher】
teacher模型的权重参数更新不是基于反向传播更新的，而是通过指数移动平均法，将student模型学习到的权重参数更新给teacher。
【centering and sharpening】
在DINO中，采用centering和shapening来防止model collapse模型坍塌。在自监督学习中，模型坍塌指的是网络学习过程中出现了多样性减少的现象。具体而言，当模型把多个输入数据映射到相同的特征表示时，只考虑了一部分数据的表示，而忽略了其他数据样本的特征，从而导致多样性缺失，对模型的鲁棒性会产生很大的负面影响。
训练细节：
训练集：不包含标签的ImageNet数据集
优化函数：Adamw optimizer
Batch size： 1024
学习率在最初的10epochs相对于base值呈线性增长，按照如下规则: lr=0.0005 * batchsize / 256，在warmup之后，使用余弦策略衰减学习率
权重衰减也是按照余弦衰减策略从0.04到0.4
在最开始的30epochs，温度系数设置为0.1，使用linear warm-up从0.04到0.07
使用BYOL数据增强：color jittering、Gaussian blur和solarization，multi-crop使用bicubic interpolation适应position embedding
第二步：使用第一步得到的模型进行特征提取，再进行继续训练分类模型或者分割模型。以相同方式的分类模型为指标，评估第一步模型的效果。
分类：linear 和k-NN 评估，其中linear评估指的是冻结预训练模型的权重，仅训练linear层；k-NN分类评估先使用预训练模型计算和保存数据集的特征，然后使用k-NN基于提取的特征对输入图像进行分类。
分割：