机器视觉中的目标检测算法主要包括以下几种:
1. R-CNN(Region-based Convolutional Neural Network)
R-CNN是目标检测领域的开创性工作。它首先使用选择性搜索算法生成候选区域,然后对每个区域使用CNN提取特征,接着使用SVM分类器进行分类,最后使用回归器细化边界框。但缺点是速度慢,因为它对每个候选区域独立运行CNN。
2. Fast R-CNN
Fast R-CNN对R-CNN进行了改进,使用ROI(Region of Interest)Pooling层来从整个图像中提取特征,然后对每个ROI进行分类和边界框回归,从而提高了效率。它通过减少CNN的前向传播次数来加速目标检测过程。
3. Faster R-CNN
Faster R-CNN引入了区域建议网络(Region Proposal Network, RPN),用于快速高效地生成候选区域,从而不再依赖选择性搜索算法。RPN和检测网络共享卷积特征,这使得Faster R-CNN在速度和准确性上都有显著提升。
4. YOLO(You Only Look Once)
YOLO将目标检测视为回归问题,直接在图像上预测边界框和类别概率。YOLO将输入图像划分为一个个格子(grid cell),每个格子预测该区域内的目标,这种方法使得检测速度非常快,适合实时应用。
5. SSD(Single Shot MultiBox Detector)
SSD也是一种单次检测模型,它在不同的尺度上预测边界框和类别概率。SSD使用默认框(anchor boxes)来预测不同尺寸的目标,这使得它能够检测到不同大小的对象。
6. RetinaNet
RetinaNet是另一种先进的目标检测算法,旨在解决在极端类别不平衡下的目标检测问题(注:由于要求中未完全描述RetinaNet的具体内容,此处仅作简要提及)。
还有一些其他创新算法,如CornerNet和CenterNet等,这些算法在速度、精度和适应性上各有特点,随着深度学习技术的进步,目标检测技术不断演进。