目标检测面试:IOU计算+mAP计算(Python+pytorch计算实现)
def iou(boxA, boxB):#计算重合部分的上下左右4个边的值,注意最大最小函数的使用left_max = max(boxA[0], boxB[0])top_max = max(boxA[1], boxB[1])right_min = min(boxA[2], boxB[2])bottom_min = min(boxA[3], boxB[3])#计算重合部分面积inter = max(
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def iou(boxA, boxB):
#计算重合部分的上下左右4个边的值,注意最大最小函数的使用
left_max = max(boxA[0], boxB[0])
top_max = max(boxA[1], boxB[1])
right_min = min(boxA[2], boxB[2])
bottom_min = min(boxA[3], boxB[3])
#计算重合部分面积
inter = max(0, (right_min-left_max) * max(0, (bottom_min-top_max)))
Sa = (boxA[2]-boxA[0]) * (boxA[3]-boxA[1])
Sb = (boxB[2]-boxB[0]) * (boxB[3]-boxB[2])
#计算所有区域的面积并计算IOU值,如果python是2,则增加浮点化操作
uniou = Sa+Sb-inter
iou =inter / iou
#类别评测过程中的AP求解过程,det_boxes:包含全部图像中所有类别的预测框,其中一个预测框包含
#[left, top, right, bottom, score, NameofImage]
#gt_boxes:包含全部图像中所有类别的标签,其中一个标签的内容为[left, top, right, bottom, 0]。
##需要注意的是,最后一位0代表该标签有没有被匹配过,如果匹配过这将会置为1,其他预测框再去匹配则为误检框。
for c in class:
#通过类别作为关键字,得到每个类别的预测、标签及总的标签数
dects = det_boxes[c]
gt_class = gt_boxes[c]
npos = num_pos[c]
#利用得分作为关键字,对预测框按照得分从高到低进行排序
dects = sorted(dects, key=lambda conf: conf[5], reverse=True)
#设置两个与预测边框长度相同的列表,标记是True Psoitive还是False Positive
TP = np.zeros(len(dects))
FP = np.zeros(len(dects))
#对某一个类别的预测框进行遍历
for d in range(len(dects)):
#将IOU默认置为最低
iouMax = sys.float_info.min
#遍历与预测框同一图像中的同一类别的标签,计算IOU
if dects[d][-1] in gt_class:
for j in range(len(gt_class[dects[d][-1]])):
iou = Evaluator.iou(dects[d][:4], gt_class[dects[d][-1]][j][:4])
if iou > iouMax:
iouMax = iou
jmax = j #记录与预测有最大IOU的标签
#如果最大IOU大于阈值,并且没有匹配过,这赋予TP
if iou>= cfg['iouThreshold']:
if gt_class[dects[d][-1]][jmax][4] == 0:
TP[d] = 1
gt_class[dects[d][-1]][jmax][4] = 1
#如果被匹配,赋予FP
else:
FP[d] = 1
#如果最大IOU没有超过阈值,赋予FP
else:
FP[d] = 1
#如果对于图像没有该类别的标签,赋予FP
else:
FP[d] = 1
#利用Numpy中的cumsum()函数,计算累计的FP与TP
acc_FP = np.cumsum(FP)
acc_TP = np.cumsum(TP)
#得到没个点的recall
rec = acc_TP / npos
prec = np.divide(acc_TP, (acc_FP + acc_TP))
#利用Recall与precision进一步计算得到Ap
[ap, mpre, mrec, ii] = Evaluator.CalculateAveragePrecision(rec, prec)
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