AI 特征金字塔 FPN

“突然不喜欢一个人,是什么感觉?”


有个回答是:“他本来浑身是光。有那么一瞬间,突然就黯淡了,成为宇宙里一颗尘埃。我努力回想起他全身是光的样子,却怎么也想不起来。后来发现,那是第一次见到他时,我眼里的光。”

FPN

前言

全称:特征金字塔网络《Feature Pyramid Networks for Object Detection》

分析

主要解决的问题:物体检测的多尺度问题。

背景:在物体检测过程中,卷积过程步长stride越长,计算量越小,但是小物体检测的准确性会急剧下降。

目标:在尽量不增加计算量的情况下尽量提升小物体检测的准确性。

传统解决思路

图像金字塔,对不同尺度的图像景行行训练和测试,效果可以,但是需要极大的训练量,很难在实际中使用。

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  特征分层,将特征提取过程中的中间层对应到对应大小去做训练和测试。中间层层次低具有较高的分辨率,但是提取的特征并不准确,具有较弱的语义信息。

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  我们想要每一个分辨率的情况下都有较强的语义特征,于是提出了FPN网络。

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两个过程——自底向上:前向过程,不同尺度的特征;自顶向下:上采样,并横向连接。
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应用

在RPN网络中使用

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分析 说明
a、b 层次越深并不代表准确度越高;
a、b、c FPN的增加对召回率有明显的提升;
c、d 没有自顶向下的融合,d数据较差,作者表示因为不同层之间的语义特征差距较大;
c、e 没有横向连接,因为本来位置准确度就差,再次上采样使准确度更加差;
c、d 只使用最后一层,不如FPN的效果,因为多层次预测能对尺度变化有更好的鲁棒性;

在Faster Rcnn中使用

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  • 物体越小,效果越明显

补充

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FPN