Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского Факультет Вычислительной математики и кибернетики Об одном подходе к решению задачи поиска. - презентация

1 Нижегородский государственный университет им. Н.И.Лобачевского Факультет Вычислительной математики и кибернетики Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях Золотых Н.Ю., Козинов Е.А., Кустикова В.Д., Мееров И.Б., Половинкин А.Н.

2 Содержание Введение Постановка задачи Схема решения Программная реализация Результаты экспериментов Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 2

3 Постановка задачи Поиск всех объектов некоторого класса (человек, машина, птица, велосипед и т.п.) на изображении. Положение объекта определяется окаймляющим прямоугольником. Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 3

4 Метод «скользящего» окна Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 4 Вектор признаков Гистограмма ориентации градиентов

5 Пирамида признаков (1) Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 5 Разная размерность векторов признаков!

6 Пирамида признаков (2) Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 6

7 Модель класса объектов Модель класса объектов (используем модели авторов исходной статьи): Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 7 Человек в полный рост Верхняя часть туловища человека

8 Построение пирамиды признаков: –Масштабирование изображения (OpenCV). –Построение матриц векторов признаков для каждого изображения в пирамиде признаков. Схема решения (1) Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 8 … … Исходное изображение

9 Схема решения (2) Определение положения объекта (matching) – положение левого верхнего угла грубого фильтра: Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 9 Оценка положений Выбор наиболее вероятных положений

10 Оценка качества детектирования (1) Тестовые данные – открытые данные конкурса PASCAL Visual Object Challenge. ROC-кривая. Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 10

11 Оценка качества детектирования (2) Метрика качества детектирования: средняя точность предсказания (average precision). Для вычисления можно использовать VOC Development Kit. Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 11

12 Программная реализация Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 12

13 Тестовая инфраструктура Язык разработки: С. Среда разработки: Microsoft Visual Studio 9.0. Компилятор: Microsoft C/C++ Compiler Version (x64). Процессор: 2 двухъядерных процессора Intel Xeon 5150 (2.66 GHz). Память: 4 Gb. Операционная система: Microsoft Windows Server 2008 Standard SP1 x64. Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 13

14 Результаты экспериментов на данных PASCAL VOC 2007 Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 14

15 Заключение Качество детектирования не уступает реализации разработчиков алгоритма. Данная реализация интегрирована в открытую библиотеку OpenCV и не требует дополнительного программного обеспечения. Дальнейшее распараллеливание приложения на общую память позволит ускорить обработку изображений. Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 15

16 Литература 1. Felzenszwalb P. F., Girshick R. B., McAllester D., Ramanan D. Object Detection with Discriminatively Trained Part Based Modes // IEEE Transactions on Pattern Analysis and Machine Intelligence. – – Vol.32, No.9. – P. 1627– Fisher R., Dawson-Howe K., Fitzgibbon A., Robertson C., Trucco E. Dictionary of Computer Vision and Image Processing. – John Wiley. – Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 16

17 Вопросы ??? Н.Новгород, 2010 г. Об одном подходе к решению задачи поиска объектов на изображениях. 17