본문 바로가기
KERD
논문KCI 등재

소형 스케일 객체 탐지 레이블 재할당 기법

Small-Scale Object Detection Label Reassignment Strategy

0

조회

0

다운로드

0

인용

0

참고문헌

키워드

주제분류컴퓨터학

초록

본 논문은 객체 위치식별 알고리즘의 성능을 향상하기 위한 레이블 재할당 방법을 제안한다. 제안한 방법은 추론 단계와 재할당 단계로 구분한다. 추론 단계에서는 학습된 모델로부터 사전지정된 크기에 따라 다중 스케일 추론을 수행한 뒤, 이를 마스킹한 영상을 다시 한번 추론하여강인한 클래스 종류의 추론 결과를 얻는다. 재할당 단계에서는 박스간의 IoU를 계산하여 중복 박스를 제거하고, 박스와 클래스의 빈도를 계산하여 지배적 클래스를 다시 할당하였다. 제안한 방법을 검증하기 위하여 공사현장 안전장비 인식 영상 데이터 세트에 레이블 재할당 방법을 적용하고이를 YOLOX-L 객체 탐지 모델에서 학습하였다. 실험 결과 적용 전 대비 mAP가 3.9% 향상하여51.07%를 달성하였으며 AP_S를 3배 이상 향상하여 14.53%를 달성하였다. 실험 결과를 통해 레이블 재할당 알고리즘이 더 우수한 성능의 모델을 훈련해 냄을 확인하였다.

Abstract

In this paper, we propose a Label Reassignment Strategy to improve the performance of an object detection algorithm. Our approach involves two stages: an inference stage and an assignment stage. In the inference stage, we perform multi-scale inference with predefined scale sizes on a trained model and re-infer masked images to obtain robust classification results. In the assignment stage, we calculate the IoU between bounding boxes to remove duplicates. We also check box and class occurrence between the detection result and annotation label to re-assign the dominant class type. We trained the YOLOX-L model with the re-annotated dataset to validate our strategy. The model achieved a 3.9% improvement in mAP and 3x better performance on AP_S compared to the model trained with the original dataset. Our results demonstrate that the proposed Label Reassignment Strategy can effectively improve the performance of an object detection model.

참고문헌 (16)

  1. M. Everingham, "The PASCAL Visual Object Classes (VOC) Challenge", International Journal of Computer Vision, 88, pp.303~338 (2009)[DOI]
  2. T. Y. Lin, "Microsoft COCO: Common Objects in Context", Lecture Notes in Computer Science, 8693, pp.740~755 (2014)[DOI]
  3. C. Northcutt, "Pervasive Label Errors in Test Sets Destabilize Machine Learning Benchmarks", Conference on Neural Information Processing Systems (NeurIPS) (2021)
  4. C. Northcutt, "Confident Learning: Estimating Uncertainty in Dataset Labels", ACM Journal of Artificial Intelligence Research, 70, pp.1373~1411 (2021)[DOI]
  5. Z. Ge, "YOLOX: Exceeding YOLO Series in 2021", ~ (2021)
  6. J. Redmon, "YOLO9000: Better, Faster, Stronger", Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), pp.7263~7271 (2017)
  7. "Construction Site Safety Equipment Detection Image Dataset"[URL]
  8. "Analysis of the current status of industrial accidents in 2020"[URL]
  9. J. Sukhwan, "A Study on Helmet Wear Identification Using YOLOv5Object Recognition Model", The Korean Institute of Communications and Information Sciences (KICS), pp.1293~1294 (2022)
  10. J. Jaegyung, "Development of Personal Safety Equipment Wearing Confirmation System", Proceedings of KIIT Conference, pp.664~667 (2022)
  11. A. Bochkovskiy, "YOLOv4: Optimal Speed and Accuracy of Object Detection", ~ (2020)
  12. P. Micikevicius, "Mixed Precision Training", International Conference on Learning Representations (ICLR) (2018)
  13. J. Redmon, "You Only Look Once: Unified, Real-Time Object Detection", Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR), pp.779~788 (2016)
  14. J. Redmon, "YOLOv3: An Incremental Improvement", ~ (2018)
  15. Y. Shen, "Learning with bad training data via iterative trimmed loss minimization", Proceedings of International Conference on Machine Learning (ICML), pp.5739~5748 (2019)
  16. P. Chen, "Understanding and utilizing deep neural networks trained with noisy labels", Proceedings of International Conference on Machine Learning (ICML), pp.1062~1070 (2019)

관련 논문AI추천

이 간행물의 다른 논문 (31건)