目标检测方法总结(R-CNN系列)

目标检测方法系列——R-CNN, SPP, Fast R-CNN, Faster R-CNN, YOLO, SSD


目录

  • 相关背景

  • 从传统方法到R-CNN

  • 从R-CNN到SPP

  • Fast R-CNN

  • Faster R-CNN

  • YOLO

  • SSD

  • 总结

  • 参考文献

  • 推荐链接


相关背景

  • 14年以来的目标检测方法(以R-CNN框架为基础或对其改进)

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  • 各方法性能对比

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  • 分类,定位,检测三种视觉任务的简单对比

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  • 一般的目标检测方法

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从传统方法到R-CNN

  • R-CNN的三大步骤:得到候选区域,用cnn提取特征,训练分类器(后两步放在一个网络中,用softmax做分类器也可以)

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从R-CNN到SPP

  • R-CNN必须限制输入图像大小(全连接层要求)

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  • SPP的两大优势:可变输入大小 + 各patch块之间卷积计算是共享的

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  • SPP的缺陷:multi-stage,训练和测试都比较慢

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Fast R-CNN

  • Fast R-CNN通过ROI pooling(一层的SPP),multi-task等改进大大提高速度

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  • Fast R-CNN的优势与弱势

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Faster R-CNN

  • Faster R-CNN对于Fast R-CNN的改进在于把region proposal的步骤换成一个CNN网络(RPN)

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  • Faster R-CNN的两个base model: ZF,VGG16 (base model的中间conv输出即为要输入到RPN的那个feature map)

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  • Faster R-CNN的锚点anchor box

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  • Faster R-CNN的损失函数

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  • Faster R-CNN的四步训练

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YOLO

  • 从Faster R-CNN到YOLO

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  • YOLO的pipeline

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  • YOLO的网络结构

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  • YOLO的模型(最右图为网络输出的tensor)

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  • YOLO的损失函数

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  • YOLO的优势和劣势

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SSD

  • SSD的pipeline和关键技术

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  • SSD的网络结构

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  • SSD的多尺度特征图

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  • SSD的default box

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  • SSD的default box与faster r-cnn的anchor box的对比

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  • SSD的训练样本与groundTruth的匹配策略 + 损失函数

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  • SSD的default box和尺度选择

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总结

  • 从R-CNN → SPP → Fast R-CNN → Faster R-CNN → YOLO → SSD整体在准确率和速度上都在提高

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参考文献

  • R-CNN

      • Girshick, R., Donahue, J., Darrell, T., Malik, J.: Rich feature hierarchies for accurate object detection and semantic segmentation. In: CVPR. (2014)
  • SPP

      • He, K., Zhang, X., Ren, S., Sun, J.: Spatial pyramid pooling in deep convolutional networks for visual recognition. In: ECCV. (2014)
  • Fast R-CNN

      • Girshick, R.: Fast R-CNN. In: ICCV. (2015)
  • Faster R-CNN

      • Ren, S., He, K., Girshick, R., Sun, J.: Faster R-CNN: Towards real-time object detection with region proposal networks. In: NIPS. (2015)
  • YOLO

      • Redmon, J., Divvala, S., Girshick, R., Farhadi, A.: You only look once: Unified, real-time object detection. In: CVPR. (2016)
  • SSD

      • W. Liu, D. Anguelov, D. Erhan, C. Szegedy, and S. Reed. SSD: Single shot multibox detector. arXiv:1512.02325v2, 2015

推荐链接

  • Object detection methods (codes)

      • https://handong1587.github.io/deep_learning/2015/10/09/object-detection.html#r-cnn
  • 所有目标检测方法的中文总结(博客)

      • http://46aae4d1e2371e4aa769798941cef698.devproxy.yunshipei.com/cosmosshadow/article/details/50244715
      • http://www.cnblogs.com/venus024/p/5717766.html
  • Faster RCNN的论文阅读

      • http://www.voidcn.com/blog/sloanqin/article/p-5994844.html
  • YOLO的论文阅读

      • http://blog.csdn.net/tangwei2014/article/details/50915317
      • http://blog.csdn.net/cv_family_z/article/details/46803421
  • R-FCN的论文阅读

      • http://blog.csdn.net/u011534057/article/details/52733823
  • SSD的论文阅读

      • http://www.aichengxu.com/view/24600342
      • http://m.2cto.com/kf/201609/549802.html
      • http://www.itdadao.com/articles/c15a476096p0.html
      • http://blog.csdn.net/u011534057/article/details/52733686
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