数据增强大大增加了基于标记的数据获得的数据量,以节省数据收集和标签的费用和人工。我们提出了一种新的数据增强方法,称为九点MLS(ND-MLS)。基于图像Defor-Mation的概念提出了这种方法。图像根据控制点的控制点变形,该控制点由ND-ML计算出来。该方法可以在短时间内为一个存在的数据集生成2000多个图像。为了验证此数据增强方法,进行了广泛的测试,涵盖了计算机视觉的3个主要任务,即分类,检测和分割。结果表明,在分类中,每类使用10张图像进行训练,VGGNET可以通过ND-MLS在手写数字的MNIST数据集上获得92%的TOP-1 ACC。在Omniglot数据集中,随着字符类别的增加,几乎没有弹出的准确性会降低。但是,ND-MLS方法具有稳定的性能,并在100个不同的手写字符分类任务上在RES-NET中获得96.5 TOP-1 ACC; 2)在细分中,在仅十张原始图像的前提下,DeepLab分别在瓶子,马和草测试数据集中获得93.5%,85%和73.3%的M_IOU(10),而CAT测试数据集则获得86.7% M_IOU(10),带有侦听模型; 3)Yolo V4只有10个类别的原始图像,分别获得100%和97.2%的瓶子和马匹检测,而CAT数据集则使用Yolo V3获得93.6%。总而言之,ND-ML只能通过仅使用几个数据来在分类,对象检测和语义分割任务上表现良好。
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实例对象检测在智能监视,视觉导航,人机交互,智能服务和其他字段中扮演重要作用。灵感来自深度卷积神经网络(DCNN)的巨大成功,基于DCNN的实例对象检测已成为一个有前途的研究主题。为了解决DCNN始终需要大规模注释数据集来监督其培训的问题,而手动注释是耗尽和耗时的,我们提出了一种基于共同训练的新框架,称为克自我标记和检测(Gram-SLD) 。建议的克拉姆-SLD可以自动注释大量数据,具有非常有限的手动标记的关键数据并实现竞争性能。在我们的框架中,克朗损失被定义并用于构造两个完全冗余和独立的视图和一个关键的样本选择策略以及自动注释策略,可以全面考虑精度并回忆,以产生高质量的伪标签。 Public Gmu厨房数据集的实验,活动视觉数据集和自制的Bhid-Item DataSetDemonstrite,只有5%的标记训练数据,我们的克斯LLD比较了对象检测中的竞争性能(少于2%的地图丢失)通过完全监督的方法。在具有复杂和变化环境的实际应用中,所提出的方法可以满足实例对象检测的实时和准确性要求。
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从卷积神经网络的快速发展中受益,汽车牌照检测和识别的性能得到了很大的改善。但是,大多数现有方法分别解决了检测和识别问题,并专注于特定方案,这阻碍了现实世界应用的部署。为了克服这些挑战,我们提出了一个有效而准确的框架,以同时解决车牌检测和识别任务。这是一个轻巧且统一的深神经网络,可以实时优化端到端。具体而言,对于不受约束的场景,采用了无锚方法来有效检测车牌的边界框和四个角,这些框用于提取和纠正目标区域特征。然后,新型的卷积神经网络分支旨在进一步提取角色的特征而不分割。最后,将识别任务视为序列标记问题,这些问题通过连接派时间分类(CTC)解决。选择了几个公共数据集,包括在各种条件下从不同方案中收集的图像进行评估。实验结果表明,所提出的方法在速度和精度上都显着优于先前的最新方法。
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海洋生态系统及其鱼类栖息地越来越重要,因为它们在提供有价值的食物来源和保护效果方面的重要作用。由于它们的偏僻且难以接近自然,因此通常使用水下摄像头对海洋环境和鱼类栖息地进行监测。这些相机产生了大量数字数据,这些数据无法通过当前的手动处理方法有效地分析,这些方法涉及人类观察者。 DL是一种尖端的AI技术,在分析视觉数据时表现出了前所未有的性能。尽管它应用于无数领域,但仍在探索其在水下鱼类栖息地监测中的使用。在本文中,我们提供了一个涵盖DL的关键概念的教程,该教程可帮助读者了解对DL的工作原理的高级理解。该教程还解释了一个逐步的程序,讲述了如何为诸如水下鱼类监测等挑战性应用开发DL算法。此外,我们还提供了针对鱼类栖息地监测的关键深度学习技术的全面调查,包括分类,计数,定位和细分。此外,我们对水下鱼类数据集进行了公开调查,并比较水下鱼类监测域中的各种DL技术。我们还讨论了鱼类栖息地加工深度学习的新兴领域的一些挑战和机遇。本文是为了作为希望掌握对DL的高级了解,通过遵循我们的分步教程而为其应用开发的海洋科学家的教程,并了解如何发展其研究,以促进他们的研究。努力。同时,它适用于希望调查基于DL的最先进方法的计算机科学家,以进行鱼类栖息地监测。
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Mitosis nuclei count is one of the important indicators for the pathological diagnosis of breast cancer. The manual annotation needs experienced pathologists, which is very time-consuming and inefficient. With the development of deep learning methods, some models with good performance have emerged, but the generalization ability should be further strengthened. In this paper, we propose a two-stage mitosis segmentation and classification method, named SCMitosis. Firstly, the segmentation performance with a high recall rate is achieved by the proposed depthwise separable convolution residual block and channel-spatial attention gate. Then, a classification network is cascaded to further improve the detection performance of mitosis nuclei. The proposed model is verified on the ICPR 2012 dataset, and the highest F-score value of 0.8687 is obtained compared with the current state-of-the-art algorithms. In addition, the model also achieves good performance on GZMH dataset, which is prepared by our group and will be firstly released with the publication of this paper. The code will be available at: https://github.com/antifen/mitosis-nuclei-segmentation.
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基于无人机(UAV)基于无人机的视觉对象跟踪已实现了广泛的应用,并且由于其多功能性和有效性而引起了智能运输系统领域的越来越多的关注。作为深度学习革命性趋势的新兴力量,暹罗网络在基于无人机的对象跟踪中闪耀,其准确性,稳健性和速度有希望的平衡。由于开发了嵌入式处理器和深度神经网络的逐步优化,暹罗跟踪器获得了广泛的研究并实现了与无人机的初步组合。但是,由于无人机在板载计算资源和复杂的现实情况下,暹罗网络的空中跟踪仍然在许多方面都面临严重的障碍。为了进一步探索基于无人机的跟踪中暹罗网络的部署,这项工作对前沿暹罗跟踪器进行了全面的审查,以及使用典型的无人机板载处理器进行评估的详尽无人用分析。然后,进行板载测试以验证代表性暹罗跟踪器在现实世界无人机部署中的可行性和功效。此外,为了更好地促进跟踪社区的发展,这项工作分析了现有的暹罗跟踪器的局限性,并进行了以低弹片评估表示的其他实验。最后,深入讨论了基于无人机的智能运输系统的暹罗跟踪的前景。领先的暹罗跟踪器的统一框架,即代码库及其实验评估的结果,请访问https://github.com/vision4robotics/siamesetracking4uav。
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随着深度学习技术的快速发展和计算能力的提高,深度学习已广泛应用于高光谱图像(HSI)分类领域。通常,深度学习模型通常包含许多可训练参数,并且需要大量标记的样品来实现最佳性能。然而,关于HSI分类,由于手动标记的难度和耗时的性质,大量标记的样本通常难以获取。因此,许多研究工作侧重于建立一个少数标记样本的HSI分类的深层学习模型。在本文中,我们专注于这一主题,并对相关文献提供系统审查。具体而言,本文的贡献是双重的。首先,相关方法的研究进展根据学习范式分类,包括转移学习,积极学习和少量学习。其次,已经进行了许多具有各种最先进的方法的实验,总结了结果以揭示潜在的研究方向。更重要的是,虽然深度学习模型(通常需要足够的标记样本)和具有少量标记样本的HSI场景之间存在巨大差距,但是通过深度学习融合,可以很好地表征小样本集的问题方法和相关技术,如转移学习和轻量级模型。为了再现性,可以在HTTPS://github.com/shuguoj/hsi-classification中找到纸张中评估的方法的源代码.git。
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Researches of analysis and parsing around fa\c{c}ades to enrich the 3D feature of fa\c{c}ade models by semantic information raised some attention in the community, whose main idea is to generate higher resolution components with similar shapes and textures to increase the overall resolution at the expense of reconstruction accuracy. While this approach works well for components like windows and doors, there is no solution for fa\c{c}ade background at present. In this paper, we introduce the concept of representative region texture, which can be used in the above modeling approach by tiling the representative texture around the fa\c{c}ade region, and propose a semi-supervised way to do representative region texture extraction from a fa\c{c}ade image. Our method does not require any additional labelled data to train as long as the semantic information is given, while a traditional end-to-end model requires plenty of data to increase its performance. Our method can extract texture from any repetitive images, not just fa\c{c}ade, which is not capable in an end-to-end model as it relies on the distribution of training set. Clustering with weighted distance is introduced to further increase the robustness to noise or an imprecise segmentation, and make the extracted texture have a higher resolution and more suitable for tiling. We verify our method on various fa\c{c}ade images, and the result shows our method has a significant performance improvement compared to only a random crop on fa\c{c}ade. We also demonstrate some application scenarios and proposed a fa\c{c}ade modeling workflow with the representative region texture, which has a better visual resolution for a regular fa\c{c}ade.
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X-ray imaging technology has been used for decades in clinical tasks to reveal the internal condition of different organs, and in recent years, it has become more common in other areas such as industry, security, and geography. The recent development of computer vision and machine learning techniques has also made it easier to automatically process X-ray images and several machine learning-based object (anomaly) detection, classification, and segmentation methods have been recently employed in X-ray image analysis. Due to the high potential of deep learning in related image processing applications, it has been used in most of the studies. This survey reviews the recent research on using computer vision and machine learning for X-ray analysis in industrial production and security applications and covers the applications, techniques, evaluation metrics, datasets, and performance comparison of those techniques on publicly available datasets. We also highlight some drawbacks in the published research and give recommendations for future research in computer vision-based X-ray analysis.
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在Covid-19爆发之后,作为最方便,最有效的预防手段,掩盖检测在流行病预防和控制中起着至关重要的作用。出色的自动实时面具检测系统可以减轻相关人员的大量工作压力。但是,通过分析现有的掩码检测方法,我们发现它们大多是资源密集型的,并且在速度和准确性之间无法达到良好的平衡。目前还没有完美的面膜数据集。在本文中,我们提出了一种用于掩盖检测的新体系结构。我们的系统使用SSD作为掩码定位器和分类器,并用MobilenetV2进一步替换VGG-16来提取图像的功能并减少许多参数。因此,我们的系统可以部署在嵌入式设备上。转移学习方法用于将预训练的模型从其他域转移到我们的模型。我们系统中的数据增强方法(例如混合)有效防止过度拟合。它还有效地减少了对大规模数据集的依赖性。通过在实际情况下进行实验,结果表明我们的系统在实时掩模检测中的表现良好。
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The International Workshop on Reading Music Systems (WoRMS) is a workshop that tries to connect researchers who develop systems for reading music, such as in the field of Optical Music Recognition, with other researchers and practitioners that could benefit from such systems, like librarians or musicologists. The relevant topics of interest for the workshop include, but are not limited to: Music reading systems; Optical music recognition; Datasets and performance evaluation; Image processing on music scores; Writer identification; Authoring, editing, storing and presentation systems for music scores; Multi-modal systems; Novel input-methods for music to produce written music; Web-based Music Information Retrieval services; Applications and projects; Use-cases related to written music. These are the proceedings of the 3rd International Workshop on Reading Music Systems, held in Alicante on the 23rd of July 2021.
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手写数字识别(HDR)是光学特征识别(OCR)领域中最具挑战性的任务之一。不管语言如何,HDR都存在一些固有的挑战,这主要是由于个人跨个人的写作风格的变化,编写媒介和环境的变化,无法在反复编写任何数字等时保持相同的笔触。除此之外,特定语言数字的结构复杂性可能会导致HDR的模棱两可。多年来,研究人员开发了许多离线和在线HDR管道,其中不同的图像处理技术与传统的机器学习(ML)基于基于的和/或基于深度学习(DL)的体系结构相结合。尽管文献中存在有关HDR的广泛审查研究的证据,例如:英语,阿拉伯语,印度,法尔西,中文等,但几乎没有对孟加拉人HDR(BHDR)的调查,这缺乏对孟加拉语HDR(BHDR)的研究,而这些调查缺乏对孟加拉语HDR(BHDR)的研究。挑战,基础识别过程以及可能的未来方向。在本文中,已经分析了孟加拉语手写数字的特征和固有的歧义,以及二十年来最先进的数据集的全面见解和离线BHDR的方法。此外,还详细讨论了一些涉及BHDR的现实应用特定研究。本文还将作为对离线BHDR背后科学感兴趣的研究人员的汇编,煽动了对相关研究的新途径的探索,这可能会进一步导致在不同应用领域对孟加拉语手写数字进行更好的离线认识。
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视频分析的图像分割在不同的研究领域起着重要作用,例如智能城市,医疗保健,计算机视觉和地球科学以及遥感应用。在这方面,最近致力于发展新的细分策略;最新的杰出成就之一是Panoptic细分。后者是由语义和实例分割的融合引起的。明确地,目前正在研究Panoptic细分,以帮助获得更多对视频监控,人群计数,自主驾驶,医学图像分析的图像场景的更细致的知识,以及一般对场景更深入的了解。为此,我们介绍了本文的首次全面审查现有的Panoptic分段方法,以获得作者的知识。因此,基于所采用的算法,应用场景和主要目标的性质,执行现有的Panoptic技术的明确定义分类。此外,讨论了使用伪标签注释新数据集的Panoptic分割。继续前进,进行消融研究,以了解不同观点的Panoptic方法。此外,讨论了适合于Panoptic分割的评估度量,并提供了现有解决方案性能的比较,以告知最先进的并识别其局限性和优势。最后,目前对主题技术面临的挑战和吸引不久的将来吸引相当兴趣的未来趋势,可以成为即将到来的研究研究的起点。提供代码的文件可用于:https://github.com/elharroussomar/awesome-panoptic-egation
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近年来,抑郁症的发病率在全世界迅速上升,但大规模的抑郁症筛查仍然具有挑战性。步态分析提供了抑郁症的非接触,低成本和高效的早期筛查方法。然而,基于步态分析的抑郁症的早期筛查缺乏足够的有效样本数据。在本文中,我们提出了一种用于评估抑郁症风险的骨架数据增强方法。首先,我们提出了五种技术来增加骨架数据并将其应用于抑郁和情感数据集。然后,我们将增强方法分为两种类型(非噪声增强和噪声增强),基于互信息和分类准确性。最后,我们探索了哪些增强策略可以更有效地捕捉人骨架数据的特征。实验结果表明,保留了更多原始骨架数据属性的增强训练数据集确定了检测模型的性能。具体而言,旋转增强和通道掩码增强使抑郁检测精度分别达到92.15%和91.34%。
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The ImageNet Large Scale Visual Recognition Challenge is a benchmark in object category classification and detection on hundreds of object categories and millions of images. The challenge has been run annually from 2010 to present, attracting participation from more than fifty institutions. This paper describes the creation of this benchmark dataset and the advances in object recognition that have been possible as a result. We discuss the chal-
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颈腺细胞(GC)检测是计算机辅助诊断宫颈腺癌筛查的关键步骤。精确识别宫颈涂片中的GC是挑战的,其中鳞状细胞是主要的。在整个涂片线索中,广泛存在的分布(OOD)数据可降低机器学习系统用于GC检测的可靠性。尽管,最新的(SOTA)深度学习模型可以胜过感兴趣的预选区域中的病理学家,但是当面对这样的吉吉像素整个滑动图像时,质量假阳性(FP)预测仍无法解决。本文提出了一种基于GC的形态学知识,试图通过八邻居中的自我发项机制来解决FP问题的新极性知识。它估计了GC核的极性方向。作为插件模块,Polarnet可以指导一般对象检测模型的深度功能和预测的置信度。在实验中,我们发现基于四个不同框架的通用模型可以在小图像集中拒绝fp,并将平均精度(地图)的平均值增加$ \ text {0.007} \ sim \ sim \ text {0.015} $,其中平均最高超过了最近的宫颈细胞检测模型0.037。通过插入极地,部署的C ++程序在从外部WSI的前20个GC检测准确性上提高了8.8%,同时牺牲了14.4 s的计算时间。代码可在https://github.com/chrisa142857/polarnet-gcdet中找到
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在非结构化环境中工作的机器人必须能够感知和解释其周围环境。机器人技术领域基于深度学习模型的主要障碍之一是缺乏针对不同工业应用的特定领域标记数据。在本文中,我们提出了一种基于域随机化的SIM2REAL传输学习方法,用于对象检测,可以自动生成任意大小和对象类型的标记的合成数据集。随后,对最先进的卷积神经网络Yolov4进行了训练,以检测不同类型的工业对象。通过提出的域随机化方法,我们可以在零射击和单次转移的情况下分别缩小现实差距,分别达到86.32%和97.38%的MAP50分数,其中包含190个真实图像。在GEFORCE RTX 2080 TI GPU上,数据生成过程的每图像少于0.5 s,培训持续约12H,这使其方便地用于工业使用。我们的解决方案符合工业需求,因为它可以通过仅使用1个真实图像进行培训来可靠地区分相似的对象类别。据我们所知,这是迄今为止满足这些约束的唯一工作。
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The 1$^{\text{st}}$ Workshop on Maritime Computer Vision (MaCVi) 2023 focused on maritime computer vision for Unmanned Aerial Vehicles (UAV) and Unmanned Surface Vehicle (USV), and organized several subchallenges in this domain: (i) UAV-based Maritime Object Detection, (ii) UAV-based Maritime Object Tracking, (iii) USV-based Maritime Obstacle Segmentation and (iv) USV-based Maritime Obstacle Detection. The subchallenges were based on the SeaDronesSee and MODS benchmarks. This report summarizes the main findings of the individual subchallenges and introduces a new benchmark, called SeaDronesSee Object Detection v2, which extends the previous benchmark by including more classes and footage. We provide statistical and qualitative analyses, and assess trends in the best-performing methodologies of over 130 submissions. The methods are summarized in the appendix. The datasets, evaluation code and the leaderboard are publicly available at https://seadronessee.cs.uni-tuebingen.de/macvi.
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近年来,计算机视觉社区中最受欢迎的技术之一就是深度学习技术。作为一种数据驱动的技术,深层模型需要大量准确标记的培训数据,这在许多现实世界中通常是无法访问的。数据空间解决方案是数据增强(DA),可以人为地从原始样本中生成新图像。图像增强策略可能因数据集而有所不同,因为不同的数据类型可能需要不同的增强以促进模型培训。但是,DA策略的设计主要由具有领域知识的人类专家决定,这被认为是高度主观和错误的。为了减轻此类问题,一个新颖的方向是使用自动数据增强(AUTODA)技术自动从给定数据集中学习图像增强策略。 Autoda模型的目的是找到可以最大化模型性能提高的最佳DA策略。这项调查从图像分类的角度讨论了Autoda技术出现的根本原因。我们确定标准自动赛车模型的三个关键组件:搜索空间,搜索算法和评估功能。根据他们的架构,我们提供了现有图像AUTODA方法的系统分类法。本文介绍了Autoda领域的主要作品,讨论了他们的利弊,并提出了一些潜在的方向以进行未来的改进。
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Due to object detection's close relationship with video analysis and image understanding, it has attracted much research attention in recent years. Traditional object detection methods are built on handcrafted features and shallow trainable architectures. Their performance easily stagnates by constructing complex ensembles which combine multiple low-level image features with high-level context from object detectors and scene classifiers. With the rapid development in deep learning, more powerful tools, which are able to learn semantic, high-level, deeper features, are introduced to address the problems existing in traditional architectures. These models behave differently in network architecture, training strategy and optimization function, etc. In this paper, we provide a review on deep learning based object detection frameworks. Our review begins with a brief introduction on the history of deep learning and its representative tool, namely Convolutional Neural Network (CNN). Then we focus on typical generic object detection architectures along with some modifications and useful tricks to improve detection performance further. As distinct specific detection tasks exhibit different characteristics, we also briefly survey several specific tasks, including salient object detection, face detection and pedestrian detection. Experimental analyses are also provided to compare various methods and draw some meaningful conclusions. Finally, several promising directions and tasks are provided to serve as guidelines for future work in both object detection and relevant neural network based learning systems.
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