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SSD: Single Shot MultiBox Detector

本文提出了一个使用单一深度神经网络对图像中的目标进行检测的方法。本文的方法称为SSD,根据每个feature map位置不同的宽高比和尺度,将Bounding Box的输出离散为Bounding Box先验的集合。在预测时,网络产生置信度,认为每个先验对应感兴趣的目标,并对先验进行调整,以便更好地匹配目标的形状。此外,该网络结合了来自具有不同分辨率的多个特征图的预测,以自然地处理不同大小的目标。SSD模型相对于需要目标建议的方法(如R-CNN和MultiBox)是简单的,因为它完全抛弃了生成建议的步骤,并将所有计算封装在一个网络中。这使得SSD易于训练,并且易于集成到需要检测组件的系统中。在ILSVRC DET和PASCAL VOC数据集上的实验结果证实,SSD的性能与使用目标建议步骤的方法相当,但速度要快100-1000倍。与其他单阶段方法相比,SSD具有相似或更好的性能,为训练和推理提供了统一的框架。

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改进YOLOv5的合成孔径雷达图像舰船目标检测方法

针对合成孔径雷达图像目标检测易受噪声和背景干扰影响, 以及多尺度条件下检测性能下降的问题, 在兼顾网络规模和检测精度的基础上, 提出了一种改进的合成孔径雷达舰船目标检测算法。使用坐标注意力机制, 在确保轻量化的同时抑制了噪声与干扰, 以提高网络的特征提取能力; 融入加权双向特征金字塔结构以实现多尺度特征融合, 设计了一种新的预测框损失函数以改善检测精度, 同时加快算法收敛, 从而实现了对合成孔径雷达图像舰船目标的快速准确识别。实验验证表明, 所提算法在合成孔径雷达舰船检测数据集(synthetic aperture radar ship detection dataset, SSDD)上的平均精度均值达到96.7%, 相比于YOLOv5s提高1.9%, 训练时收敛速度更快, 且保持了网络轻量化的特点, 在实际应用中具有良好前景。

01

手把手教你用深度学习做物体检测(五):YOLOv1介绍

我们提出YOLO,一种新的目标检测方法。以前的目标检测是用分类的方式来检测,而我们将目标检测定义成回归问题,从空间上分隔出边界框和相关的类别概率。这是一个简洁的神经网络,看一次全图后,就能直接从全图预测目标的边界框和类别概率。因为整个检测线是一个单一的网络,在检测效果上,可以直接做端到端的优化。我们的统一架构非常快。我们的基础YOLO模型每秒可以处理45帧图片。该网络的一个更小的版本——Fast YOLO,每秒可以处理155帧图片,其mAP依然能达到其他实时检测模型的2倍。对比最先进的检测系统,YOLO有更多的定位误差,和更少的背景误检情况(把背景预测成目标)。最终,YOLO学到检测目标的非常通用的表示。在从自然图片到其他领域,比如艺术画方面,YOLO的泛化能力胜过其他检测方法,包括DPM和R-CNN。

04

Deep Residual Learning for Image Recognition

更深层次的神经网络更难训练。我们提出了一个残差学习框架来简化网络的训练,这些网络比以前使用的网络要深入得多。我们显式地将层重新表示为参考层输入的学习剩余函数,而不是学习未引用的函数。我们提供了全面的经验证据表明,这些剩余网络更容易优化,并可以从大幅增加的深度获得精度。在ImageNet数据集上,我们评估了高达152层的剩余网—比VGG网[41]深8×,但仍然具有较低的复杂性。这些残差网的集合在ImageNet测试集上的误差达到3.57%,该结果在ILSVRC 2015年分类任务中获得第一名。我们还对CIFAR-10进行了100层和1000层的分析。在许多视觉识别任务中,表征的深度是至关重要的。仅仅由于我们的深度表示,我们获得了28%的相对改进的COCO对象检测数据集。深度残差网是我们参加ILSVRC & COCO 2015竞赛s1的基础,并在ImageNet检测、ImageNet定位、COCO检测、COCO分割等方面获得第一名。

01

目标检测|YOLOv2原理与实现(附YOLOv3)

在前面的一篇文章中,我们详细介绍了YOLOv1的原理以及实现过程。这篇文章接着介绍YOLOv2的原理以及实现,YOLOv2的论文全名为YOLO9000: Better, Faster, Stronger,它斩获了CVPR 2017 Best Paper Honorable Mention。在这篇文章中,作者首先在YOLOv1的基础上提出了改进的YOLOv2,然后提出了一种检测与分类联合训练方法,使用这种联合训练方法在COCO检测数据集和ImageNet分类数据集上训练出了YOLO9000模型,其可以检测超过9000多类物体。所以,这篇文章其实包含两个模型:YOLOv2和YOLO9000,不过后者是在前者基础上提出的,两者模型主体结构是一致的。YOLOv2相比YOLOv1做了很多方面的改进,这也使得YOLOv2的mAP有显著的提升,并且YOLOv2的速度依然很快,保持着自己作为one-stage方法的优势,YOLOv2和Faster R-CNN, SSD等模型的对比如图1所示。这里将首先介绍YOLOv2的改进策略,并给出YOLOv2的TensorFlow实现过程,然后介绍YOLO9000的训练方法。近期,YOLOv3也放出来了,YOLOv3也在YOLOv2的基础上做了一部分改进,我们在最后也会简单谈谈YOLOv3所做的改进工作。

04

Faster R-CNN: Towards Real-Time Object Detection with Region Proposal Networks

最先进的目标检测网络依赖于区域建议算法来假设目标位置。SPPnet和Faster R-CNN等技术的进步,降低了检测网络的运行时间,但是暴露了区域提案计算的瓶颈。在这项工作中,我们引入了一个与检测网络共享全图像卷积特性的区域建议网络(RPN),从而实现了几乎免费的区域建议。RPN是一个完全卷积的网络,它同时预测每个位置的目标边界和目标得分。对RPN进行端到端训练,生成高质量的区域建议,Faster R-CNN对其进行检测。通过共享卷积特性,我们进一步将RPN和Faster R-CNN合并成一个单独的网络——使用最近流行的具有“Attention”机制的神经网络术语,RPN组件告诉统一的网络去哪里看。对于非常深的VGG-16型号,我们的检测系统在GPU上帧率为5帧(包括所有步骤),同时在PASCAL VOC 2007、2012和MS COCO数据集上实现了最先进的目标检测精度,每张图像只有300个proposal。在ILSVRC和COCO 2015年的比赛中,Faster R-CNN和RPN是在多个赛道上获得第一名的基础。

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