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目标检测最新总结与前沿展望

从 2006 年以来,在 Hilton、Bengio、LeChun 等人的引领下,大量深度神经网络的论文被发表,尤其是 2012 年,Hinton课题组首次参加 ImageNet图像识别比赛,其通过构建的 CNN 网络AlexNet[1]一举夺得冠军,从此神经网络开始受到广泛的关注。深度学习利用多层计算模型来学习抽象的数据表示,能够发现大数据中的复杂结构,目前,这项技术已成功地应用在包括计算机视觉领域在内的多种模式分类问题上。计算机视觉对于目标运动的分析可以大致分为三个层次:运动分割,目标检测;目标跟踪;动作识别,行为描述[2]。其中,目标检测既是计算机视觉领域要解决的基础任务之一,同时它也是视频监控技术的基本任务。由于视频中的目标具有不同姿态且经常出现遮挡、其运动具有不规则性,同时考虑到监控视频的景深、分辨率、天气、光照等条件和场景的多样性,而且目标检测算法的结果将直接影响后续的跟踪、动作识别和行为描述的效果。故即使在技术发展的今天,目标检测这一基本任务仍然是非常具有挑战性的课题,存在很大的提升潜力和空间。

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    基于深度学习的目标检测算法剖析与实现【附PPT与视频资料】

    目标检测是计算机视觉和数字图像处理的一个热门方向,广泛应用于机器人导航、智能视频监控、工业检测、航空航天等诸多领域,通过计算机视觉减少对人力资本的消耗,具有重要的现实意义。因此,目标检测也就成为了近年来理论和应用的研究热点,它是图像处理和计算机视觉学科的重要分支,也是智能监控系统的核心部分,同时目标检测也是泛身份识别领域的一个基础性的算法,对后续的人脸识别、步态识别、人群计数、实例分割等任务起着至关重要的作用。本文主要介绍基于深度学习的两种目标检测算法思路与具体实现细节,分别为One-Stage目标检测算法和Two-Stage目标检测算法。

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    干货 | 基于深度学习的目标检测算法综述

    目标检测(Object Detection)是计算机视觉领域的基本任务之一,学术界已有将近二十年的研究历史。近些年随着深度学习技术的火热发展,目标检测算法也从基于手工特征的传统算法转向了基于深度神经网络的检测技术。从最初 2013 年提出的 R-CNN、OverFeat,到后面的 Fast/Faster R-CNN、SSD、YOLO 系列,再到 2018 年最近的 Pelee。短短不到五年时间,基于深度学习的目标检测技术,在网络结构上,从 two stage 到 one stage,从 bottom-up only 到 Top-Down,从 single scale network 到 feature pyramid network,从面向 PC 端到面向手机端,都涌现出许多好的算法技术,这些算法在开放目标检测数据集上的检测效果和性能都很出色。

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    干货 | 基于深度学习的目标检测算法综述(三)

    目标检测(Object Detection)是计算机视觉领域的基本任务之一,学术界已有将近二十年的研究历史。近些年随着深度学习技术的火热发展,目标检测算法也从基于手工特征的传统算法转向了基于深度神经网络的检测技术。从最初 2013 年提出的 R-CNN、OverFeat,到后面的 Fast/Faster R-CNN、SSD、YOLO 系列,再到 2018 年最近的 Pelee。短短不到五年时间,基于深度学习的目标检测技术,在网络结构上,从 two stage 到 one stage,从 bottom-up only 到 Top-Down,从 single scale network 到 feature pyramid network,从面向 PC 端到面向手机端,都涌现出许多好的算法技术,这些算法在开放目标检测数据集上的检测效果和性能都很出色。

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    基于CNN目标检测方法(RCNN,Fast-RCNN,Faster-RCNN,Mask-RCNN,YOLO,SSD)行人检测

    对于一张图片,R-CNN基于selective search方法大约生成2000个候选区域,然后每个候选区域被resize成固定大小(227×227)并送入一个CNN模型中,使用AlexNet来提取图像特征,最后得到一个4096维的特征向量。然后这个特征向量被送入一个多类别SVM分类器中,预测出候选区域中所含物体的属于每个类的概率值。每个类别训练一个SVM分类器,从特征向量中推断其属于该类别的概率大小。为了提升定位准确性,R-CNN最后又训练了一个边界框回归模型。训练样本为(P,G),其中P=(Px,Py,Pw,Ph)为候选区域,而G=(Gx,Gy,Gw,Gh)为真实框的位置和大小。G的选择是与P的IoU最大的真实框,回归器的目标值定义为:

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