Weighted-Hausdorff-Loss: PyTorch中的对象定位损失函数（加权Hausdorff距离）

简介：
简介：本文介绍了一种新颖的对象定位损失函数——Weighted-Hausdorff-Loss，基于PyTorch实现。该方法利用加权Hausdorff距离改进目标检测任务中的匹配精度和效率。 卷积神经网络（CNN）的最新进展在对图像中的对象进行定位方面取得了显著成果。然而，在这些网络中，训练过程通常需要提供边界框或指定预期的最大对象数量。本段落提出了解决没有带注释的边界框的情况下估计物体位置的问题，而这类标注通常是手工绘制且耗时费力。 我们设计了一种损失函数——加权Hausdorff距离，并可以在任何完全卷积网络（FCN）中使用它来定位图像中的对象。这种损失函数是两个无序点集之间的平均Hausdorff距离的改进版本，能够有效解决无需猜测最大数量的对象、也不依赖于边界框或滑动窗口等概念的问题。 我们通过三个具体的数据集——用于定位人的头部、学生中心和植物中心来验证了我们的方法。这些数据集中，我们实现了94%的平均精度和召回率，并且在256x256大小的图像中达到了仅6像素的位置误差。