3 个月前

大规模、复杂且真实的防护服与安全帽检测:数据集与方法

大规模、复杂且真实的防护服与安全帽检测:数据集与方法

摘要

在建筑工地中,识别安全服装与安全帽对于保障工人安全至关重要。然而,该领域的深度学习模型发展一直受限于高质量数据集的匮乏。本研究构建了一个大规模、复杂且高度真实的“安全服装与安全帽检测”(Safety Clothing and Helmet Detection, SFCHD)数据集。该数据集来源于两个真实的化工厂区,包含12,373张图像、7个类别以及50,552个标注。我们将SFCHD数据集按4:1的比例划分为训练集与测试集,并通过多种经典目标检测算法验证了其有效性。此外,受空间注意力与通道注意力机制的启发,我们设计了一种基于空间与通道注意力的低光照增强模块(Spatial and Channel Attention-based Low-light Enhancement, SCALE)。SCALE模块具有高度的灵活性,可作为即插即用组件集成至现有检测框架中。在ExDark与SFCHD两个数据集上的大量实验结果表明,SCALE模块在低光照条件下显著提升了目标检测器的性能。相关数据集与代码已公开发布于:https://github.com/lijfrank-open/SFCHD-SCALE。

代码仓库

lijfrank-open/SFCHD-SCALE
官方
pytorch
GitHub 中提及

基准测试

基准方法指标
object-detection-on-sfchdSSD
mAP@0.50: 72.8
mAP@0.5:0.95: 41.5
object-detection-on-sfchdVFNet
mAP@0.50: 76.4
mAP@0.5:0.95: 51.0
object-detection-on-sfchdFaster RCNN
mAP@0.50: 76.4
mAP@0.5:0.95: 50.3
object-detection-on-sfchdTOOD+SCALE
mAP@0.50: 79.3
mAP@0.5:0.95: 52.4
object-detection-on-sfchdFCOS+SCALE
mAP@0.50: 76.3
mAP@0.5:0.95: 49.5
object-detection-on-sfchdYOLOv8+SCALE
mAP@0.50: 78.6
mAP@0.5:0.95: 53.3
object-detection-on-sfchdFCOS
mAP@0.50: 76.4
mAP@0.5:0.95: 49.6
object-detection-on-sfchdTOOD
mAP@0.50: 78.9
mAP@0.5:0.95: 52.3
object-detection-on-sfchdRetinaNet
mAP@0.50: 75.9
mAP@0.5:0.95: 48.9
object-detection-on-sfchdVFNet+SCALE
mAP@0.50: 76.6
mAP@0.5:0.95: 51.4
object-detection-on-sfchdYOLOv8
mAP@0.50: 77.9
mAP@0.5:0.95: 52.2
object-detection-on-sfchdYOLOv5
mAP@0.50: 74.1
mAP@0.5:0.95: 49.6

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