[發明專利]目標檢測模型的定位質量評價方法、定位方法及設備

有效

• 申請號: 201910794302.3
• 申請日: 2019-08-27
• 公開（公告）號: CN110503095B
• 公開（公告）日: 2022-06-03
• 發明（設計）人: 丁建偉;王蓉;李錦澤
• 申請（專利權）人: 中國人民公安大學
• 主分類號: G06V10/25
• 分類號: G06V10/25
• 代理公司: 北京金咨知識產權代理有限公司 11612
• 代理人: 秦景芳

本發明提供了一種目標檢測模型的定位質量評價方法、定位方法及設備，通過計算所述預測框與相應的真實框的交并比、中心距離及最小覆蓋框的對角線長度，采用中心距離及最小覆蓋框的對角線長度計算得到相對位置參數，并用相對位置參數修正交并比，能夠在反映對比對象交叉面積的基礎上，反映對比對象之間的距離關系，能夠更精準的反映交叉狀態，提升定位精度。進一步延伸于目標檢測定位，能夠針對多檢測目標密集分布的場景，有效提升檢測定位的靈敏度和準確率。

技術領域

本發明屬于計算機視覺技術領域，尤其涉及一種目標檢測模型的定位質量評價方法、定位方法及設備。

背景技術

交并比IoU(Intersection over Union)，也稱為Jaccard索引，是用于比較兩個任意形狀之間的相似性的最常用度量。IoU將比較對象的形狀屬性(例如兩個邊界框的寬度，高度和位置)編碼為區域屬性，然后計算一個關注其面積(或體積)的標準化度量。這種面積屬性使得IoU度量不受目標尺度大小的影響。正是由于這個特性，計算機視覺領域用于評估目標分割，目標跟蹤和目標檢測等任務的所有性能度量都依賴于該度量。

目標檢測，不同于其他計算機視覺任務，其只關注于分類和定位兩個任務。從目標檢測領域來看，未來將更加注重目標定位方面的提升。而且從人的主觀視覺評價上來說，我們對物體定位的要求十分嚴格。

現有的目標檢測評價指標基本都是基于標準的交并比，但是交并比指標IoU不能很好的實際反映出人眼對目標定位回歸精確度的度量，標準的IoU為0.5這個閾值被認為標準過于寬松，而太高的IoU閾值又會因為數據集的歧義標注或錯誤標注使得算法學習遇到瓶頸。除了閾值選取的問題，IoU度量還存在一些致命的缺陷，如果兩個對象不重疊，IoU值將為零，并且無法反向兩個對象之間的位置關系。同時。更準確地說，兩個物體在多個不同方向上重疊，且交叉點水平相同，其IoU將完全相等。因此，IoU函數的值并不反映兩個對象之間如何發生重疊。因此，提出與人眼主觀感受評價更相符的IoU度量十分有必要。

發明內容

本發明的目的是針對現有技術的不足，提供一種計算機視覺模型訓練中候選框定位的方法，通過修正交并比IoU的值，克服交并比IoU不能反映對比對象位置關系的缺陷，從而提升計算機視覺在目標定位訓練中的精準度。

本發明解決問題的技術方案是：

一方面，提供一種目標檢測模型的定位質量評價方法，包括：

利用目標檢測模型對待檢測目標進行定位，得到相應的預測框；

計算所述預測框與相應的真實框的交并比、中心距離及最小覆蓋框的對角線長度；

計算所述中心距離和相應的所述最小覆蓋框對角線長度的相對位置參數；

利用所述相對位置參數修正相應的所述交并比，得到交并比修正值；

根據所述交并比修正值評價所述目標檢測模型的定位質量。

在一些實施例中，計算所述中心距離和相應的所述最小覆蓋框對角線長度的相對位置參數，包括：

計算所述中心距離和所述最小覆蓋框對角線長度的商，得到所述相對位置參數。

在一些實施例中，利用所述相對位置參數修正相應的所述交并比，得到交并比修正值，包括：

計算所述交并比與所述相對位置參數的差，得到所述交并比修正值。

在一些實施例中，根據所述交并比修正值評價所述目標檢測模型的定位質量，包括：

將所述交并比修正值大于第一設定值的所述預測框判斷為定位結果正確。

另一方面，本發明還一種目標定位方法，包括：