107
правок
Изменения
→Faster R-CNN
====Faster R-CNN====
[[Файл:Anchors.png|300px|thumb|right|Anchor-ы различных масштабов и ориентации]] Fast R-CNN, как и оригинальный алгоритм R-CNN, использует для нахождения регионов селективный поиск. Несмотря на то, что за счёт единоразовой свёртки время обучения на одном тестовом изображении алгоритмом снизилось с 49 до 2.3 секунд, селективный поиск, который выполняет предложения регионов, является узким местом в производительности Fast R-CNN. Авторы алгоритма [https://arxiv.org/abs/1506.01497 Faster R-CNN], призванного решить эту проблему, предложили вычислять регионы с помощью отдельного модуля Region Proposal Network (RPN). RPN является свёрточной сетью, выполняющей роль генератора регионов по признакам исходного изображения. Сгенерированные регионы передаются в два полносвязных слоя {{---}} box-regression-layer (сокр. reg layer), прогнозирующий значения смещения для ограничивающих рамок, и box-classification-layer (сокр. cls layer), классифицирующий изображения в пределах предлагаемой области. Также важную роль играют anchor-ы {{--- }} рамки с различными зафиксированными положениями и размерами для скользящего окна. Anchor-ы используются имеют зафиксированное положение и различную форму и масштаб. Для одного и того же масштаба выбирается, как правило, три anchor-а {{---}} квадратной формы; прямоугольной формы, ориентированной горизонтально; прямоугольной формы, ориентированной вертикально. Учитывая масштаб anchor-а, производится его перемещение скользящим окном для расчёта вероятностей генерации регионов. Для сгенерированных таким образом регионов рассчитываются вероятности нахождения объекта внутри рамки cls-слоем, а за сдвиг их местоположения отвечает reg-слой. После прохождения слоя RPN следует RoIPooling, как и в алгоритме Fast R-CNN {{---}} для преобразования регионов к одному размеру и дальнейшей классификации и смещения границ ограничивающих рамок. Поскольку классификацией и регрессией границ занимается как сеть в целом, так и RPN, предлагающая регионы, функция потерь учитывает как финальное решение по классификации и регрессии координат, так и классификацию и регрессию координат, проведённую RPN.