ReID 行人重識別中常用loss與評價指標說明

2021-10-07 18:58:34 字數 1325 閱讀 2047

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在reid中常見的loss有identity loss、verification loss、triplet loss

把reid問題看做是乙個影象分類問題,每乙個id都是乙個類。

計算公式:

n:每個batch訓練的樣本數

p( yi | xi ): 輸入影象xi和其類別標籤yi,經過softmax分類,xi被識別為yi類的**概率,用p( xi | yi )表示。

公式解釋:

batch個輸入影象,經過softmax分類後能分到正確類的**概率,將該概率取log,求和後再除以樣本總數。

verification loss可以度量兩個樣本之間的關係,其結構圖如上圖所示。輸入為一對(兩張),這兩張可以為同一行人,也可以為不同行人。每一對訓練都有乙個標籤(same/not),其中表示兩張屬於同乙個行人(正樣本對),反之表示它們屬於不同行人(負樣本對)。

先介紹對比損失(contrastive loss):

dij:表示兩個輸入樣本xi和xj的嵌入特徵之間的歐氏距離。

δij;s二進位制標籤指示器(當xi和xj屬於同一標識時,δij=1,否則)。

ρ: 是邊距引數,是乙個超參。

驗證網路將差分特徵分為正或負。 一般情況下,通過fij=(fi-fj)^2得到差分特徵fij,其中fi和fj是兩個樣本xi和xj的嵌入特徵。 我們使用p(δij | fij )表示輸入對(xi和xj)被識別為δij(0或1)的概率。所以帶有的cross-entropy 的verification loss表示如下:

verification loss 與identity loss結合得到不錯的效果。

3. triplet loss

re-id模型訓練過程可視為乙個檢索排序問題。如圖所示, 其基本思想是,通過預定義的邊緣(margin),正對之間的距離應該小於負對樣本之間的距離。triplet loss 包含乙個anchor sample,乙個 positive sample(與anchor sample為同乙個id),還有乙個 negative sample。

di,j di,k :分別表示anchor sample 分別與positive sample、negative sample的歐式距離。

ρ: 是邊距引數,是乙個超參。

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