Other | | arXiv:2605.09420

Relational Retrieval: Leveraging Known-Novel Interactions for Generalized Category Discovery

关系检索视角下的广义类别发现

🧭 广义类别发现·关系模式匹配
Yulin Xu, Chunqi Guo, Yuanzhen Shuai, Jianyuan Ni

提出关系模式一致性,通过双向知识转移耦合已知与未知数据,实现类别发现

📌 工作参考价值

  • 电商用户分群场景中,当部分用户行为模式已知而需挖掘新类别时,可借鉴RPC的关系一致性约束:用新样本与已知类别原型的距离关系作为可靠信号,替代直接伪标签,减少噪声传播。
  • 推荐系统冷启动物品隐式类别发现:新物品与已知物品的交互模式可映射为关系特征,利用One-vs-All软分解避免硬分配错误,提升冷启动类别推断的鲁棒性。
  • 多智体Agent未知任务类型识别:将已知任务视为原型,新任务执行迹与各原型的交互模式进行关系匹配,实现自适应任务分配,无需大量标注。
  • 训练策略中双向知识转移设计可复用:已知类特征对齐(保留判别性)+ 新类关系保持(挖掘不变模式),组合提升整体表示质量,适用于半监督表示学习任务。

动机:广义类别发现(GCD)要求模型同时识别已知类别和发现新类别,但现有方法常独立处理标记与未标记数据,忽略了二者间的交互。这种分离导致已知知识无法充分引导新类别挖掘,且未标记数据难以反过来优化已知类表示。

方法关键点:提出关系模式一致性(Relational Pattern Consistency, RPC),将GCD重铸为关系检索问题,实现双向知识转移。

  • 使用One-vs-All分类器对未标记数据做软ID/OOD分解,生成样本的已知类归属软标签,避免硬划分错误。
  • 已知类保留:通过语义行为对齐,将标记数据的判别性模式迁移到未标记数据,强化已知类表征。
  • 新类别发现:利用样本与已知类原型间的关系不变性:同一类别样本对各已知原型的关系向量应高度一致。据此将不可靠的伪标签转化为可靠的关系模式匹配,引导聚类。

结果:在通用物体识别和细粒度类别发现基准上均取得SOTA,验证了双向关系建模的有效性。实验还表明关系匹配比传统伪标签更鲁棒,尤其在细粒度场景下提升显著。