计算机应用

作者：肖振远, 王逸涵, 罗建桥, 熊鹰, 李柏林

单位：西南交通大学 机械工程学院, 成都 610031

关键词：目标检测,不平衡数据集,加权损失,分类损失,回归损失

基金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目（51705436）。

针对目标检测网络单阶改进目标检测器（RefineDet）对类间不平衡数据集中小样本类别检测性能差的问题，提出一种部分加权损失函数SWLoss。首先，以每个训练批量中不同类别样本数量的倒数作为启发式的类间样本平衡因子，对分类损失中的不同类别进行加权，从而提高对小样本类别学习的关注程度；然后引入多任务平衡因子对分类损失和回归损失进行加权，缩小两个任务学习速率的差异；最后，在目标类别样本数量存在大幅差异的Pascal VOC 2007数据集和点阵字符数据集上进行实验。结果表明，与原始RefineDet相比，基于SWLoss的RefineDet明显提高了小样本类别的检测精度，它在两个数据集上的平均精度均值（mAP）分别提高了1.01、9.86个百分点；与基于损失平衡函数和加权成对损失的RefineDet相比，基于SWLoss的RefineDet在两个数据集上的mAP分别提高了0.68、4.73和0.49、1.48个百分点。

来源：2021年第7期

《计算机应用》期刊编辑部

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