实战解析:真实AI场景下,极小目标检测与精度提升( 二 )


实战解析:真实AI场景下,极小目标检测与精度提升
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第三部分是端云一体服务部署 , 支持公有云部署、私有化部署和设备端部署(EasyEdge) 。
EasyDL提供了灵活丰富的服务部署形态 , 包含公有云部署、本地服务器部署、设备端SDK以及软硬一体产品 。

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以上是EasyDL在移动端/设备端的应用案例 , 以深圳旅影为例 , 用户训练一个场景识别的模型 , 仅仅迭代两版就获得了97%以上的准确率 , 效果非常不错 。
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EasyDL目前支持的图像任务类型包括图像分类、物体检测、图像分割 。 在企业应用中 , 图像分类和物体检测占比较高 , 因此百度在这两方面投入了很多的人力来进行优化 。
物体检测任务综述
物体检测定义
物体检测是指 , 给定一张图片 , 识别出图片中的物体属于哪个类别 , 并对相应的物体进行位置的定位 。
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物体检测技术已经发展了很久 , 从13年至今 , 主要有两个方面的发展 , 一是两阶段检测器 , 二是单阶段检测器 。 总体来说技术朝着越来越自动化、越来越高效的方向发展 , 来满足商业化的需求 。
检测器的通用框架
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第一个部分是Feature Extraction特征提取模块 , 图像通过这个网络可以提取出相应的特征 。
第二个部分是bonding box Matching , Labeling and Sampling模块 , 输入一系列的物体标注框 , 会有一系列的anchor(锚框) , 比如上图最右边的红色和绿色框就是我们预先定义好的anchor , 模型就会用这些anchor作为一个基准 , 再去学习物体的定位 。 有了这些anchor之后 , 我们要和这些机器光进行匹配 , 去挑选出与物体比较吻合的框 , 称为正样本 , 就是绿色的框 , 不符合的框是负样本 。
从上图中可以看出 , 这里的负样本的数量非常多 , 无法直接拿来学习 。 所以接下来要增加一个采样的模块 , 挑选出适合模型训练的正负样本 , 再输入到下一个模块—Detection检测器 , 并进行分类网络和回归网络的学习 。
极小目标检测场景难点分析及效果优化
以COCO数据集中的物体定义为例 , 小物体是指小于32×32个像素点 。 在实际场景中 , 我们更倾向于使用相对于原图的比例来定义 。
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因此 , 我们给出相对的定义 , 物体标注框的长宽乘积 , 除以整个图像的长宽乘积 , 再开根号 , 如果结果小于3% , 就称之为小物体 。
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常见的极小目标检测场景如图示 。 这些检测场景有什么难点呢?总结来说:
难点1:检测框的高宽比多变 , 甚至出现极端的高宽比 , 漏检率比较高;
难点2:背景杂乱 , 误检率比较高;
难点3:数据源稀缺 , 没有丰富的数据训练;
难点4:图片非常大 , 检测框非常小 , 所以漏检率高 。
优化案例1:以货架挡板检测场景为例
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如图中绿框所示 , 货架挡板检测的难点在于货架挡板的高宽比非常极端 , 我们先选一些基础的模型来训练 。


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