基于改进的Faster R-CNN的通用目标检测框架

摘要：

针对当前基于深度学习的检测器不能有效检测形状不规则或长宽相差悬殊的目标的问题,在传统Faster R-CNN算法的基础上,提出了一个改进的二阶段目标检测框架——Accurate R-CNN.首先,提出了新的交并比(IoU)度量——有效交并比(EIoU),通过提出中心度权重来降低训练数据中冗余包围框的占比.然后,提出了一个上下文相关的特征重分配模块(FRM),通过建模目标的远程依赖和局部上下文关系信息对特征进行重编码,以弥补池化过程中的形状信息损失.实验结果表明,在微软多场景通用目标(MS COCO)数据集上,对于包围框检测任务,当使用深度为50和101的残差网络(ResNet)作为骨干网络时,Accurate R-CNN比基线模型Faster R-CNN的平均精度(AP)分别提高了1.7个百分点和1.1个百分点,超越了使用同样骨干网络的基于掩膜的检测器.在添加掩膜分支后,对于实例分割任务,当使用两种不同深度的ResNet作为骨干网络时,Accurate R-CNN比Mask R-CNN的掩膜平均精度分别提高了1.2个百分点和1.1个百分点.研究结果显示,相较于基线模型,Accurate R-CNN在不同数据集、不同任务上均取得了更好的检测效果.

关键词：计算机视觉、目标检测、实例分割、交并比、感兴趣区域池化

所属期刊栏目：41

分类号：TP391.4(计算技术、计算机技术)

在线出版日期：2021-09-22（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共8页

页码：2712-2719