Deep learning-based object detection and instance segmentation have achieved unprecedented progress. In this paper, we propose Complete-IoU (CIoU) loss and Cluster-NMS for enhancing geometric factors in both bounding box regression and Non-Maximum Suppression (NMS), leading to notable gains of average precision (AP) and average recall (AR), without the sacrifice of inference efficiency. In particular, we consider three geometric factors, i.e., overlap area, normalized central point distance and aspect ratio, which are crucial for measuring bounding box regression in object detection and instance segmentation. The three geometric factors are then incorporated into CIoU loss for better distinguishing difficult regression cases. The training of deep models using CIoU loss results in consistent AP and AR improvements in comparison to widely adopted $\ell_n$-norm loss and IoU-based loss. Furthermore, we propose Cluster-NMS, where NMS during inference is done by implicitly clustering detected boxes and usually requires less iterations. Cluster-NMS is very efficient due to its pure GPU implementation, and geometric factors can be incorporated to improve both AP and AR. In the experiments, CIoU loss and Cluster-NMS have been applied to state-of-the-art instance segmentation (e.g., YOLACT and BlendMask-RT), and object detection (e.g., YOLO v3, SSD and Faster R-CNN) models. Taking YOLACT on MS COCO as an example, our method achieves performance gains as +1.7 AP and +6.2 AR$_{100}$ for object detection, and +0.9 AP and +3.5 AR$_{100}$ for instance segmentation, with 27.1 FPS on one NVIDIA GTX 1080Ti GPU. All the source code and trained models are available at https://github.com/Zzh-tju/CIoU


翻译:在本文中,我们提出全IOU(CIOU)损失和CMMS(CMS),以便在不牺牲推论效率的情况下,在平均精确度(AP)和平均召回(AR)方面取得显著进展。我们尤其认为三个几何因素,即重叠区域、中央点的正常距离和方位比率,对于测量物体探测和实例分离中捆绑盒的回归至关重要。然后,在CIU(CIU)损失中加入三个测量系数,以更好地区分困难的回归案例。在使用CIOU损失结果进行深度模型培训时,在与广泛采用的美元=ell_n-n-noorm损失和以IOUU为基础的损失相比,在使用GNMS(O)中,在使用NMS(O)和RPO(RPU)的精确值模型中,在使用GNSO(R)和ARC(NO)中,在使用一个测算中,可以将O-ral-ral-r-ral(IM)的测算中,在使用一个数据和ARC(IM-r-r-r-r-r-r-r-r-r-r-r-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l-l

0
下载
关闭预览

相关内容

【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
75+阅读 · 2020年4月24日
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
11+阅读 · 2018年3月15日
【推荐】深度学习目标检测全面综述
机器学习研究会
21+阅读 · 2017年9月13日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Arxiv
8+阅读 · 2021年6月1日
Arxiv
12+阅读 · 2019年4月9日
Arxiv
5+阅读 · 2019年2月28日
Augmentation for small object detection
Arxiv
11+阅读 · 2019年2月19日
VIP会员
相关VIP内容
【图与几何深度学习】Graph and geometric deep learning,49页ppt
【Google】监督对比学习,Supervised Contrastive Learning
专知会员服务
75+阅读 · 2020年4月24日
相关资讯
Hierarchically Structured Meta-learning
CreateAMind
26+阅读 · 2019年5月22日
Transferring Knowledge across Learning Processes
CreateAMind
28+阅读 · 2019年5月18日
逆强化学习-学习人先验的动机
CreateAMind
16+阅读 · 2019年1月18日
强化学习的Unsupervised Meta-Learning
CreateAMind
18+阅读 · 2019年1月7日
Unsupervised Learning via Meta-Learning
CreateAMind
42+阅读 · 2019年1月3日
Hierarchical Disentangled Representations
CreateAMind
4+阅读 · 2018年4月15日
Focal Loss for Dense Object Detection
统计学习与视觉计算组
11+阅读 · 2018年3月15日
【推荐】深度学习目标检测全面综述
机器学习研究会
21+阅读 · 2017年9月13日
Auto-Encoding GAN
CreateAMind
7+阅读 · 2017年8月4日
Top
微信扫码咨询专知VIP会员