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YOLO:You only look once.
初次看到這個算法的過程,會很疑惑,因為這個過程缺少了一些細(xì)節(jié)。
例如:如何檢測物體的中心?如何產(chǎn)生可能的邊界框?如何判斷邊預(yù)測的界框是否正確?讓我們看后面的內(nèi)容。
交并比
是一個評估邊界預(yù)測好壞的評估算法。
通常,當(dāng)IoU>=0.5,視為預(yù)測正確。
0.5的取值完全認(rèn)為,可以設(shè)置其他的,根據(jù)具體精度要求來決定。
如果預(yù)測結(jié)果和真實結(jié)果完全重合,IoU=1.
首先讓我們來看這個網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),
然后再來看Loss函數(shù),
的意思指,當(dāng)沒有對象時(no object)為1,否則為0.
如何檢測到物體的中心?
當(dāng)很多方框中都有要檢測的目標(biāo)的時候,
這些方框會說,嘿!我的區(qū)域里面有你要的對象!
那么這個時候,到底哪個方框才是物體的中心呢?
也確實沒辦法知道,所以就讓這些方框都進行檢測這個物體。
那么就會得到一個物體,被多個方框所框住。
通過非最大值抑制算法
可以實現(xiàn),確保圖片中的每一個物體,只被一個方框給框住,而不會出現(xiàn)同一個物體上出現(xiàn)多個方框。
具體的過程:
有無對象(Pc),在'算法原理'中提到
通過這個循環(huán),我們最終就會得到,確保每一個物體只有一個邊界框,且這個邊界框是可能性最大的。
在實際操作中,對于多個類型的物體,例如汽車,人,自行車等
應(yīng)該對這三種類型進行三次的獨立非最大值抑制
因為如果一起進行非最大值抑制的話,當(dāng)人遮擋汽車的時候,人和車的結(jié)果就會不準(zhǔn)確。兩者的IoU比較大。
為什么會產(chǎn)生這個算法呢?
在以下條件下:
導(dǎo)致,人和車的中心點不巧剛好落到同一個區(qū)域內(nèi),
而每個區(qū)域只能輸出一個[有無對象Pc,x,y,w,h,class1,class2,classN]向量,那么CNN就會隨機輸出人或者車。
那么如何解決這個問題呢?
人是豎著的,車是橫著的,那么我們可以讓每一個區(qū)域負(fù)責(zé)去識別兩次(由錨點框的數(shù)量決定)。
產(chǎn)生這樣的一個向量:
[有無對象Pc,x,y,w,h,class1,class2,classN,有無對象Pc,x,y,w,h,class1,class2,classN],即[2*n],你也可以把,這個拆成[2,n]。
將結(jié)果分成兩個區(qū)域,第一個是豎著的錨點框,第二個是橫著的錨點框。
存放的時候,計算w/h(寬高比),和錨點的寬高比進行比較,相近即屬于該錨點框。如此就可以解決這個問題了。
但是其實這個并不能解決3個物體重疊的情況, 也不能解決錨點框相似的情況的重疊,
不過值得慶幸的是,當(dāng)YOLO的區(qū)域足夠多的時候,發(fā)生重疊的概率比較小,如果不幸發(fā)生了,那就需要寫一個選擇算法,選擇其中一個。
借助YOLO算法,實現(xiàn)對水表的表盤目標(biāo)檢測。去Github下載
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