论文笔记：Weakly Supervised Deep Detection Networks

主要方法：第一步提取region-level特征，通过在卷积层最顶端插入spatial pyramid pooling layer；然后网络被分成两个数据流从region-level特征后面开始。 第一个数据流跟每个独立区域的类别得分有关 ，进行识别的任务，，第二个数据流，通过计算各个区域概率贡献来进行对比，从而确定出包含有图片中最显著信息的region，这个叫做检测。

网络的结构上图所示。

1. 预训练网络
   在 ImageNet ILSVRC 2012 data 上预训练网络。然后最终的网络结构是在此基础上进行修改。首先在最后一层CNN后面的pooling（ReLU后）换成SSP层（ spatial pyramid pooling ），ssp层的输入是image x，还有区域R（一系列的区域，不只是一个），区域R通过SSW（SelectiveSearchWindows）或者EB（EdgeBoxes）的方法可以获得到，然后ssp产生一个特征向量用于后面的计算。SSP层后面跟着两个fc层，这两个fc层后面都分别有ReLU作为激活函数，然后在fc7将数据流分成两部分，就是我们说的分类数据流和检测数据流。

2. 分类数据流
   接了一个C分类的fc，然后后面接softmax分类器，进行分类。可以预测出每个区域的类别，也就是R个。 即计算每个区域中各个类别的概率。
   

3. 检测数据流
   跟分类数据流的结构一模一样，都是采用了softmax分类器（求和区间不同），计算每个类别中各个区域的概率。
   看完公式，不清楚什么上面代表分类，而下面代表检测。但是论文是这么说的，第一条分支，可以预测哪个类跟这个区域有关系，而第二条分支可以选择包含信息最多的区域。这个真不明白是怎么选出来的区域。
   

4. 两个数据流的合并：
   采用内积的方式进行合并，进行标准非极大值抑制的方法（去除IOU>40%的区域）来获得最终的图像中的类特定检测的列表。与双线性结构的三点不同：其一利用不同的softmax分类器来打破两个流的对称性，其二，本文使用的是内积，而双线性结构使用的是外积,第三个不同之处在于，分数class(xcr)det(xdr)是针对特定图像区域r计算的，而不是针对网格上的一组固定的图像位置计算的。

5. 图像水平分类得分。 到目前为止，WSDDN已经计算了区域级分数x r
   

6. 损失函数：
   

7. 空间惩罚项：由于我们没有groundtruth ，不能像fast rcnn 一样根据IOU 50%来选取排除定位框。因此我们遵循软规则化策略，该策略在训练期间惩罚最高得分区域和具有至少60%IoU的区域之间的特征图差异
   

参考：
1 https://blog.youkuaiyun.com/u011534057/article/details/51219959
2 https://blog.youkuaiyun.com/baidu_17806763/article/details/58587807
3 https://blog.youkuaiyun.com/qq_35408241/article/details/83275656