中文

SIoU损失:更强大的边界框回归学习

计算机视觉与模式识别 2022-05-26 v1 人工智能

摘要

目标检测作为计算机视觉任务的核心问题之一,其有效性高度依赖于损失函数的定义——即衡量你的机器学习模型预测期望结果的准确程度。传统的目标检测损失函数依赖于预测框与真实框(即GIoU、CIoU、ICIoU等)的距离、重叠面积和长宽比等边界框回归度量的聚合。然而,迄今提出和使用的方法均未考虑期望真实框与预测“实验”框之间不匹配的方向。这一缺陷导致收敛更慢且有效性更低,因为预测框在训练过程中可能“四处游荡”,最终产生更差的模型。本文提出一种新的损失函数SIoU,其中惩罚度量在考虑期望回归之间向量夹角的基础上被重新定义。应用于常规神经网络与数据集,结果表明SIoU同时提升了训练速度与推理精度。所提损失函数的有效性在大量仿真与测试中得以揭示。

关键词

引用

@article{arxiv.2205.12740,
  title  = {SIoU Loss: More Powerful Learning for Bounding Box Regression},
  author = {Zhora Gevorgyan},
  journal= {arXiv preprint arXiv:2205.12740},
  year   = {2022}
}