基于深度学习的目标检测思路

太过爱你忘了你带给我的痛 2022-05-22 10:14 279阅读 0赞

# 引入 #

深度学习或机器学习模型，用于分类和回归任务，是我们很熟悉的用法。

`目标检测`任务，主要用于计算机视觉中，比如人体检测、车辆检测、人脸检测。`目标检测`的最终目标，是要在图像中找到检测对象的具体位置。

![这里写图片描述][70]

在传统的计算机视觉处理中，我们可以用连通体检测或SIFT等，通过一定的规则，找到检测对象。在深度学习中，我们是怎么找到检测对象的位置呢？

# 目标定位（Localization） #

我们首先解释两个概念：

*  Classification：分类问题，模型只需要输出label即可
 *  Localization：定位问题，模型需要输出检测对象的具体位置，比如（中心点x坐标，中心点y坐标，对象高度，对象宽度）。

对于`目标定位`问题（`Localization`），我们只需要在加Label（Y值）时，增加对位置信息的Label，如下例：

![这里写图片描述][70 1]

只需要对网络中的输出部分做简单改动：一个softmax做类别判断，一组其它神经元直接输出位置信息。注意位置信息被归一化为0到1之间的小数（便于网络处理，一般relu输出也是0~1之间）。

# 特征点检测（Landmark） #

对于`特征点检测`（Landmark）问题，如下图，比如想检测人脸的关键区域特征（64个点），或者人体的骨骼特征（关节点和骨头线段）：

![这里写图片描述][70 2]

本质上，也跟`目标定位`（Localization）一样，只需要在加Label时，把Y值标注为特征点的x-y坐标，直接训练模型，就可以。

# 目标检测 #

当图中有多个目标，想找到多个目标的位置，那`目标定位`就没法解决了（当然如果有很好的多目标标注Label，也可以做，但成本太高了）。

所以比较通用的深度学习目标检测问题，都是基于`滑动窗口`这种思路实现的：

![这里写图片描述][70 3]

这样只需要基于有对象和无对象的训练集，训练一个二分类器模型，就能实现目标检测。但这样需要多个不同大小的滑动窗口，每个窗口都要遍历图像上的所有场景，计算量非常大，所以早期的目标检测模型都用线性模型来做。这样用CNN之类的深度模型，计算量是非常大的。

# 总结 #

介绍了三种用深度网络做目标检测相关的方法：

*  `目标定位`：Label标记为检测对象坐标
 *  `特征点检测`：Label标记为每一个特征点的坐标
 *  `目标检测`：基于滑动窗口

# Ref #

本文图片来源于AndrewNG的深度学习课程，感谢Andrew。

[70]: /images/20220522/28d99dc0e87c4345a19453333a940c7b.png
[70 1]: /images/20220522/3e733f3b98c74ee886d9d5ce9d61e3dd.png
[70 2]: /images/20220522/676b9f45a20941d88e2c8bc4c831420e.png
[70 3]: /images/20220522/44934863eccf4a098644367cb0be6cae.png

发表评论取消回复

表情：

评论列表（有 0 条评论，279人围观）

还没有评论，来说两句吧...

相关阅读

相关基于深度学习的目标检测（Deep Learning-based Object Detection）

![e633ed4f554141ecb0afb64364dd691d.png][] 目录引言传统目标检测算法的局限性深度学习目标检测算法的原理基于深度学习的目

「爱情、让人受尽委屈。」/ 2024年02月28日 08:00/ 0 赞/ 55 阅读

相关基于深度学习的目标检测/人脸检测/人脸识别：MTCNN、基于度量学习的方法，基于边界分类的方法

![20191009191333910.png][][日萌社][Link 1] [人工智能AI：Keras PyTorch MXNet TensorFlow Paddle

向右看齐/ 2023年07月10日 12:57/ 0 赞/ 147 阅读

相关深度学习阅读导航 | 04 FPN：基于特征金字塔网络的目标检测

> 写在前面：大家好！我是【AI 菌】，一枚爱弹吉他的程序员。我`热爱AI、热爱分享、热爱开源`！这博客是我对学习的一点总结与记录。如果您也对 `深度学习、机器视觉、算法、P

墨蓝/ 2022年12月20日 02:59/ 0 赞/ 348 阅读

相关毕业设计 - 基于深度学习的目标检测算法

1 简介 Hi，大家好，这里是丹成学长，今天向大家介绍基于深度学习的目标检测算法大家可用于毕业设计技术解答、开题指导、毕设帮助毕设帮助：<

素颜马尾好姑娘i/ 2022年09月10日 08:20/ 0 赞/ 259 阅读

相关基于深度学习的目标检测综述（一）：简介及骨干网络

这篇文献的主要结构如下： > > 第1节，简单介绍目标检测的发展及两类目标检测算法。 > > 第 2 节中讨论了骨干网络，目标检测器需要强大的骨干网络来提取丰富的特征

ゞ浴缸里的玫瑰/ 2022年08月29日 06:13/ 0 赞/ 278 阅读

相关基于深度学习的目标检测学习总结

在计算机视觉领域，“目标检测”主要解决两个问题：图像上多个目标物在哪里（位置），是什么（类别）。围绕这个问题，人们一般把其发展历程分为3个阶段： 1. 传统的目标检测

男娘i/ 2022年06月18日 05:07/ 0 赞/ 307 阅读

相关【科普】Deep Learning回顾：之基于深度学习的目标检测

【原文：https://www.jianshu.com/p/ad86e291c720】引言普通的深度学习监督算法主要是用来做分类，如图1(1)所示，分类的目标是要识别出

àì夳堔傛蜴生んèń/ 2022年05月25日 01:52/ 0 赞/ 232 阅读

相关基于深度学习的目标检测思路

引入深度学习或机器学习模型，用于分类和回归任务，是我们很熟悉的用法。 `目标检测`任务，主要用于计算机视觉中，比如人体检测、车辆检测、人脸检测。`目标检测`的最终目标

太过爱你忘了你带给我的痛/ 2022年05月22日 10:14/ 0 赞/ 280 阅读

相关基于深度学习的目标检测及场景文字检测研究

基于深度学习的目标检测及场景文字检测研究转载自：[https://blog.csdn.net/u013250416/article/det

心已赠人/ 2022年05月21日 03:35/ 0 赞/ 495 阅读

相关深度学习目标检测图片标记工具

import os import cv2 import sys import argparse import numpy as np

亦凉/ 2022年03月02日 13:14/ 0 赞/ 305 阅读