如何解决Tensorflow:对于较大的输入图像,是否需要修改图像调整大小参数?
我正在训练具有200个训练图像和40个测试图像的图像识别算法(TesorFlow 1.15,Python 3.7.7)。每个图像的尺寸为4000 x 3000像素,因此每个图像都很大。我正在训练以下算法(SSD Mobilenet V1):
model {
ssd {
num_classes: 1
box_coder {
faster_rcnn_box_coder {
y_scale: 10.0
x_scale: 10.0
height_scale: 5.0
width_scale: 5.0
}
}
matcher {
argmax_matcher {
matched_threshold: 0.5
unmatched_threshold: 0.5
ignore_thresholds: false
negatives_lower_than_unmatched: true
force_match_for_each_row: true
}
}
similarity_calculator {
iou_similarity {
}
}
anchor_generator {
ssd_anchor_generator {
num_layers: 6
min_scale: 0.2
max_scale: 0.95
aspect_ratios: 1.0
aspect_ratios: 2.0
aspect_ratios: 0.5
aspect_ratios: 3.0
aspect_ratios: 0.3333
}
}
image_resizer {
fixed_shape_resizer {
height: 300
width: 300
}
}
box_predictor {
convolutional_box_predictor {
min_depth: 0
max_depth: 0
num_layers_before_predictor: 0
use_dropout: false
dropout_keep_probability: 0.8
kernel_size: 1
box_code_size: 4
apply_sigmoid_to_scores: false
conv_hyperparams {
activation: RELU_6,regularizer {
l2_regularizer {
weight: 0.00004
}
}
initializer {
truncated_normal_initializer {
stddev: 0.03
mean: 0.0
}
}
batch_norm {
train: true,scale: true,center: true,decay: 0.9997,epsilon: 0.001,}
}
}
}
feature_extractor {
type: 'ssd_mobilenet_v1'
min_depth: 16
depth_multiplier: 1.0
conv_hyperparams {
activation: RELU_6,regularizer {
l2_regularizer {
weight: 0.00004
}
}
initializer {
truncated_normal_initializer {
stddev: 0.03
mean: 0.0
}
}
batch_norm {
train: true,}
}
}
loss {
classification_loss {
weighted_sigmoid {
}
}
localization_loss {
weighted_smooth_l1 {
}
}
hard_example_miner {
num_hard_examples: 3000
iou_threshold: 0.99
loss_type: CLASSIFICATION
max_negatives_per_positive: 3
min_negatives_per_image: 0
}
classification_weight: 1.0
localization_weight: 1.0
}
normalize_loss_by_num_matches: true
post_processing {
batch_non_max_suppression {
score_threshold: 1e-8
iou_threshold: 0.6
max_detections_per_class: 100
max_total_detections: 100
}
score_converter: SIGMOID
}
}
}
train_config: {
batch_size: 3
optimizer {
rms_prop_optimizer: {
learning_rate: {
exponential_decay_learning_rate {
initial_learning_rate: 0.004
decay_steps: 800720
decay_factor: 0.95
}
}
momentum_optimizer_value: 0.9
decay: 0.9
epsilon: 1.0
}
}
fine_tune_checkpoint: "ssd_mobilenet_v1_coco_2018_01_28/model.ckpt"
from_detection_checkpoint: true
# Note: The below line limits the training process to 200K steps,which we
# empirically found to be sufficient enough to train the pets dataset. This
# effectively bypasses the learning rate schedule (the learning rate will
# never decay). Remove the below line to train indefinitely.
num_steps: 200000
data_augmentation_options {
random_horizontal_flip {
}
}
data_augmentation_options {
ssd_random_crop {
}
}
}
train_input_reader: {
tf_record_input_reader {
input_path: "data/train.record"
}
label_map_path: "data/object-detection.pbtxt"
}
eval_config: {
num_examples: 40
# Note: The below line limits the evaluation process to 10 evaluations.
# Remove the below line to evaluate indefinitely.
max_evals: 10
}
eval_input_reader: {
tf_record_input_reader {
input_path: "data/test.record"
}
label_map_path: "training/object-detection.pbtxt"
shuffle: false
num_readers: 1
}
修改后的类包括:
- num_classes:1(与我要训练算法以检测的类的数量匹配)
- batch_size = 3
- 训练/测试路径目录
- eval_config:{num_examples:40#匹配我在测试文件夹中拥有的测试图像的数量
我不希望缩小图像的尺寸,因为我有很多标签数据会超出以下范围:
fixed_shape_resizer {
height: 300
width: 300
尺寸。 我需要消除这种情况吗?我是TensorFlow的新手,对这些东西没有太多经验,所以任何信息都会有所帮助。
解决方法
首先,SSD必须为固定形状(宽度与高度相同)。这是因为其配置为带有fully connected layers的神经网络。
所以您仍然必须调整大小。但是我明白为什么您由于信息丢失而不想调整太多。我认为从理论上讲,可以在如此大的图像上进行训练,但实际上并非如此。培训分批拍摄图像并将其加载到内存中。使用这样的大小,您可能会用完内存。除此之外,培训时间也更长。
这就是为什么经常使用调整大小的原因。因此,有两种可行的方法。将尺寸调整为较小的尺寸(您可以尝试大于300x300,但大于640x640并不是很现实)。但是,您也可以将每个图像分割成例如4个图像,在这些图像上训练模型。这样,您丢失的信息更少。但是由于数据集较大,需要花费更多的时间进行训练,这在某些方面也很不错。这可能是最好的方法。
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