不多说,直接上干货!

Object Detection发展介绍

  Faster rcnn是用来解决计算机视觉(CV)领域中Object Detection的问题的。经典的解决方案是使用: SS(selective search)产生proposal,之后使用像SVM之类的classifier进行分类,得到所有可能的目标.
  使用SS的一个重要的弊端就是:特别耗时,而且使用像传统的SVM之类的浅层分类器,效果不佳。
  鉴于神经网络(NN)的强大的feature extraction特征,可以将目标检测的任务放到NN上面来做,使用这一思想的目标检测的代表是:
RCNN Fast-RCNNFaster-RCNN YOLO

  

  简单点说就是:

  • RCNN 解决的是,“为什么不用CNN做detection呢?”
  • Fast-RCNN 解决的是,“为什么不一起输出bounding box和label呢?”
  • Faster-RCNN 解决的是,“为什么还要用selective search呢?”

Faster-Rcnn原理简介

  鉴于之上的分析,想要在时间上有所突破就要在如何更快的产生proposal上做工夫。
Faster使用NN来做region proposal,在Fast-rcnn的基础上使用共享卷积层的方式。作者提出,卷积后的特征图同样也是可以用来生成 region proposals 的。通过增加两个卷积层来实现Region Proposal Networks (RPNs) , 一个用来将每个特征图 的位置编码成一个向量,另一个则是对每一个位置输出一个 objectness score 和 regressed bounds for k region proposals.

            

RPN

  RPN的作用有以下几个:

(1) 输出proposal的位置(坐标)和score
(2) 将不同scale和ratio的proposal映射为低维的feature vector
(3) 输出是否是前景的classification和进行位置的regression

  这里论文提到了一个叫做Anchor的概念,作者给出的定义是:

The k proposals are parameterized relative to k reference boxes, which we call anchors

  

  我的理解是:不同ratio和scale的box集合就是anchor, 对最后一层卷积生成的feature map将其分为n*n的区域,进行不同ratio和scale的采样.

                

RPN的cls和reg

  RPN输出对于某个proposal,其是属于前景或者背景的概率(0 or 1),具体的标准论文里给出的是:

  • 和所有的ground-truth的IoU(Intersection-over-union)小于0.3视为negative(背景)
  • 和任意的ground-truth的IoU大于0.7视为positive(前景)
  • 不属于以上两种情况的proposal直接丢掉,不进行训练使用

  对于regression,作用是进行proposal位置的修正:

  • 学习k个bounding-box-regressors
  • 每个regresso负责一个scale和ratio的proposal,k个regressor之间不共享权值

RPN Training

  两种训练方式: joint trainingalternating training
两种训练的方式都是在预先训练好的model上进行fine-tunning,比如使用VGG16、ZF等,对于新加的layer初始化使用random initiation,使用SGD和BP在caffe上进行训练

alternating training

  首先训练RPN, 之后使用RPN产生的proposal来训练Fast-RCNN, 使用被Fast-RCNN tuned的网络初始化RPN,如此交替进行

joint training

  首先产生region proposal,之后直接使用产生的proposal训练Faster-RCNN,对于BP过程,共享的层需要combine RPN loss和Faster-RCNN los

Result

  结果自然不用说,肯定是state-of-art,大家自己感受下吧

参考博客

深度学习笔记之使用Faster-Rcnn进行目标检测 (原理篇)的更多相关文章

  1. 使用Faster R-CNN做目标检测 - 学习luminoth代码

    像玩乐高一样拆解Faster R-CNN:详解目标检测的实现过程 https://mp.weixin.qq.com/s/M_i38L2brq69BYzmaPeJ9w 直接参考开源目标检测代码lumin ...

  2. 深度学习笔记(十四)车道线检测 SCNN

    论文:Spatial As Deep: Spatial CNN for Traffic Scene Understanding 代码:https://github.com/XingangPan/SCN ...

  3. 深度学习笔记(十二)车道线检测 LaneNet

    论文:Towards End-to-End Lane Detection: an Instance Segmentation Approach 代码:https://github.com/MaybeS ...

  4. Google TensorFlow深度学习笔记

    Google Deep Learning Notes Google 深度学习笔记 由于谷歌机器学习教程更新太慢,所以一边学习Deep Learning教程,经常总结是个好习惯,笔记目录奉上. Gith ...

  5. 深度学习笔记:优化方法总结(BGD,SGD,Momentum,AdaGrad,RMSProp,Adam)

    深度学习笔记:优化方法总结(BGD,SGD,Momentum,AdaGrad,RMSProp,Adam) 深度学习笔记(一):logistic分类 深度学习笔记(二):简单神经网络,后向传播算法及实现 ...

  6. UFLDL深度学习笔记 (二)SoftMax 回归(矩阵化推导)

    UFLDL深度学习笔记 (二)Softmax 回归 本文为学习"UFLDL Softmax回归"的笔记与代码实现,文中略过了对代价函数求偏导的过程,本篇笔记主要补充求偏导步骤的详细 ...

  7. UFLDL深度学习笔记 (一)反向传播与稀疏自编码

    UFLDL深度学习笔记 (一)基本知识与稀疏自编码 前言 近来正在系统研究一下深度学习,作为新入门者,为了更好地理解.交流,准备把学习过程总结记录下来.最开始的规划是先学习理论推导:然后学习一两种开源 ...

  8. UFLDL深度学习笔记 (七)拓扑稀疏编码与矩阵化

    UFLDL深度学习笔记 (七)拓扑稀疏编码与矩阵化 主要思路 前面几篇所讲的都是围绕神经网络展开的,一个标志就是激活函数非线性:在前人的研究中,也存在线性激活函数的稀疏编码,该方法试图直接学习数据的特 ...

  9. UFLDL深度学习笔记 (六)卷积神经网络

    UFLDL深度学习笔记 (六)卷积神经网络 1. 主要思路 "UFLDL 卷积神经网络"主要讲解了对大尺寸图像应用前面所讨论神经网络学习的方法,其中的变化有两条,第一,对大尺寸图像 ...

  10. UFLDL深度学习笔记 (五)自编码线性解码器

    UFLDL深度学习笔记 (五)自编码线性解码器 1. 基本问题 在第一篇 UFLDL深度学习笔记 (一)基本知识与稀疏自编码中讨论了激活函数为\(sigmoid\)函数的系数自编码网络,本文要讨论&q ...

随机推荐

  1. 牛客OI赛制测试赛2 C 数组下标

    链接:https://www.nowcoder.com/acm/contest/185/C来源:牛客网 题目描述 给出一个数列 A,求出一个数列B. 其中Bi   表示 数列A中 Ai 右边第一个比 ...

  2. [JOYOI] 1124 花店橱窗

    题目限制 时间限制 内存限制 评测方式 题目来源 1000ms 131072KiB 标准比较器 Local 题目背景 xq和他的老婆xz最近开了一家花店,他们准备把店里最好看的花都摆在橱窗里.但是他们 ...

  3. mac rar文件解压缩

    在下载文件时经常遇到RAR格式的压缩文件, 之前从APP Store下载了免费的解压软件, 但是总觉着不好用, 广告信息很多. 好用的软件都要花钱, 所以找到了命令行解决的办法. 步骤如下: 首先需要 ...

  4. c++_等差素数列

    标题:等差素数列 2,3,5,7,11,13,....是素数序列.类似:7,37,67,97,127,157 这样完全由素数组成的等差数列,叫等差素数数列.上边的数列公差为30,长度为6. 2004年 ...

  5. 大数据学习——yum练习安装mysql

    1. 安装mysql 服务器端: yum install mysql-server yum install mysql-devel 2. 安装mysql客户端: yum install mysql 3 ...

  6. Flask---ajax(jquery)交互

    目录结构如下: |--| |--run.py |--static |--test.txt |--templates |--index.html 前端代码如下: index.html <!DOCT ...

  7. Android ScaleDrawable

    顾名思义,Android ScaleDrawable实现一个drawable的缩放.写一个例子. 一个线性布局,垂直放几个ImageView,然后依次缩放若干个ScaleDrawable. 布局文件: ...

  8. SPOJ LCS 后缀自动机找最大公共子串

    这里用第一个字符串构建完成后缀自动机以后 不断用第二个字符串从左往右沿着后缀自动机往前走,如能找到,那么当前匹配配数加1 如果找不到,那么就不断沿着后缀树不断往前找到所能匹配到当前字符的最大长度,然后 ...

  9. 多边形之战(bzoj 2927)

    Description 多边形之战是一个双人游戏.游戏在一个有n个顶点的凸多边形上进行,这个凸多边形的n-3条对角线将多边形分成n-2个三角形,这n-3条对角线在多边形的顶点相交.三角形中的一个被染成 ...

  10. AS3实现ToolTip效果

    AS3核心类中没有ToolTip类,Flex中的ToolTip类没法用在AS3工程中,Aswing的JToolTip不错,不过如果仅仅为了使用这一个类而导入Aswing就不太明智了.由于最近的项目需要 ...