R - CNN(Region - CNN)是一种具有开创性的目标检测算法,在计算机视觉领域有重要地位。
网络结构
• 区域提议(Region Proposal)阶段:使用选择性搜索(Selective Search)算法等方法来生成可能包含目标物体的候选区域(Region Proposals)。这些候选区域的形状和大小各不相同,数量较多,例如一张图像可能会生成约2000个候选区域。
• 特征提取阶段:对于每个候选区域,利用卷积神经网络(如AlexNet)来提取特征。这个过程可以得到每个候选区域对应的特征向量,从而获取区域的特征信息,用于后续的分类和定位。
• 分类与回归阶段:基于提取的特征向量,通过一系列全连接层进行分类,判断候选区域是属于哪一类目标物体(如人、车、动物等),同时还进行边界框回归(Bounding - Box Regression),用于更精确地定位目标物体的位置,即调整候选区域的边界框,使其更紧密地贴合目标物体的真实轮廓。
创新点
• 将深度学习用于目标检测:开创性地将卷积神经网络应用于目标检测的特征提取过程,相比传统的手工特征提取方法(如HOG特征),能够学习到更具有代表性和鲁棒性的特征,大大提高了目标检测的准确率。
• 分阶段处理:采用了多阶段的处理方式,先产生区域提议,再进行特征提取、分类和回归,这种分而治之的策略使得模型能够更有效地处理目标检测问题。
意义
• 性能提升:在当时的目标检测任务中取得了显著的性能提升,为后续目标检测算法的发展提供了新的思路和方向,使得目标检测的准确率和效率都有了很大的进步。
• 推动研究热潮:激发了大量关于基于深度学习的目标检测算法的研究,后续许多算法(如Fast R - CNN、Faster R - CNN等)都是在R - CNN的基础上进行改进和发展的,推动了整个计算机视觉领域在目标检测方向的蓬勃发展。