如何用10行代碼完成目標(biāo)檢測
導(dǎo)語
人工智能的一個(gè)重要領(lǐng)域是計(jì)算機(jī)視覺。計(jì)算機(jī)視覺是計(jì)算機(jī)和軟件系統(tǒng)能夠識別和理解圖像和場景的科學(xué)。計(jì)算機(jī)視覺還包括圖像識別、目標(biāo)檢測、圖像生成、圖像超分辨率等多個(gè)方面。由于大量的實(shí)際用例,對象檢測可能是計(jì)算機(jī)視覺最深刻的方面。
目標(biāo)檢測是指計(jì)算機(jī)和軟件系統(tǒng)在圖像/場景中定位目標(biāo)并識別每個(gè)目標(biāo)的能力。目標(biāo)檢測已經(jīng)廣泛應(yīng)用于人臉檢測、車輛檢測、行人計(jì)數(shù)、網(wǎng)絡(luò)圖像、安全系統(tǒng)和無人駕駛汽車。在許多領(lǐng)域的實(shí)踐中,對象檢測也有許多方法可以使用。像其他的計(jì)算機(jī)技術(shù)一樣,對象檢測的廣泛的創(chuàng)造性和驚人的用途肯定會(huì)來自計(jì)算機(jī)程序員和軟件開發(fā)人員的努力。
這次要介紹的一個(gè)叫做ImageAI的項(xiàng)目,它一個(gè)python庫,讓程序員和軟件開發(fā)人員只需幾行代碼就可以輕松地將最先進(jìn)的計(jì)算機(jī)視覺技術(shù)集成到他們現(xiàn)有的和新的應(yīng)用程序中。
ImageAI安裝工作
要使用ImageAI執(zhí)行對象檢測,您需要做的就是:
- 在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)上安裝Python
- 安裝ImageAI及其依賴項(xiàng)
- 下載對象檢測模型文件
- 運(yùn)行示例代碼(只有10行)
那么我們現(xiàn)在開始:
- 從官方Python語言網(wǎng)站下載并安裝Python 3。
- 通過pip安裝:TensorFlow,OpenCV, Keras, ImageAI
- pip3 install tensorflow
- pip3 install opencv-python
- pip3 install keras
- pip3 install imageai --upgrade
3)通過此文章中的鏈接下載用于對象檢測的RetinaNet模型文件:
https://towardsdatascience.com/object-detection-with-10-lines-of-code-d6cb4d86f606
運(yùn)行程序
太好了。我們現(xiàn)在已經(jīng)安裝了依賴項(xiàng),可以編寫第一個(gè)對象檢測代碼了。創(chuàng)建一個(gè)Python文件并給它起一個(gè)名字(例如,F(xiàn)irstDetection.py),然后將下面的代碼寫進(jìn)去。將要檢測的RetinaNet模型文件圖像復(fù)制到包含python文件的文件夾中。
- from imageai.Detection import ObjectDetection
- import os
- execution_path =os.getcwd()
- detector = ObjectDetection()
- detector.setModelTypeAsRetinaNet()
- detector.setModelPath( os.path.join(execution_path , "resnet50_coco_best_v2.0.1.h5"))
- detector.loadModel()
- detections = detector.detectObjectsFromImage( input_image=os.path.join(execution_path , "image.jpg"), output_image_path=os.path.join(execution_path , "imagenew.jpg"))
- for eachObject in detections:
- print(eachObject["name"] , " : " ,
- eachObject["percentage_probability"] )
需要注意的是,如果你在運(yùn)行遇到這個(gè)錯(cuò)誤:
- ValueError: Unable to import backend : theano python mymodel.py
那么你可以嘗試:
- import osos.environ['KERAS_BACKEND'] = 'tensorflow'from
- imageai.Detection import ObjectDetection
然后運(yùn)行代碼并等待結(jié)果打印在控制臺中。一旦結(jié)果打印到控制臺中,轉(zhuǎn)到您的FirstDetection.py所在的文件夾,您將發(fā)現(xiàn)保存了一個(gè)新圖像??纯聪旅娴膬蓚€(gè)圖像樣本和檢測后保存的新圖像。
檢測前:
檢測后:

數(shù)據(jù)結(jié)果
我們可以看到程序會(huì)打印輸出一些各個(gè)物體的概率數(shù)據(jù):
- person : 55.8402955532074
- person : 53.21805477142334
- person : 69.25139427185059
- person : 76.41745209693909
- bicycle : 80.30363917350769
- person : 83.58567953109741
- person : 89.06581997871399
- truck : 63.10953497886658
- person : 69.82483863830566
- person : 77.11606621742249
- bus : 98.00949096679688
- truck : 84.02870297431946
- car : 71.98476791381836
可以看出來程序可以對圖片中的以下目標(biāo)進(jìn)行檢測:
人,自行車,卡車,汽車,公交車。
大家可以直接將自己希望檢測的照片放到程序里面運(yùn)行看看效果。
原理解釋
現(xiàn)在讓我們解釋一下10行代碼是如何工作的。
- from imageai.Detection import ObjectDetectionimport osexecution_path
- = os.getcwd()
在上面的3行代碼中,我們在第一行導(dǎo)入了ImageAI對象檢測類,在第二行導(dǎo)入了python os類,并定義了一個(gè)變量來保存python文件、RetinaNet模型文件和圖像所在的文件夾的路徑。
- detector = ObjectDetection()detector.setModelTypeAsRetinaNet()detector.setModelP
- ath( os.path.join(execution_path , "resnet50_coco_best_v2.0.1.h5"))detector.loadModel()detections =
- detector.detectObjectsFromImage(input_image=os.path.join(execution_pa
- th , "image.jpg"), output_image_path=os.path.join(execution_path ,
- "imagenew.jpg"))
在上面的代碼中,我們定義對象檢測類在第一線,將模型類型設(shè)置為RetinaNet在第二行,設(shè)置模型路徑的路徑在第三行RetinaNet模型,該模型加載到對象檢測類在第四行,然后我們稱為檢測函數(shù),解析輸入圖像的路徑和輸出圖像路徑在第五行。
- for eachObject in detections: print(eachObject["name"] , " : "
- , eachObject["percentage_probability"] )
在上面的代碼中,我們在第一行迭代了detector.detectObjectsFromImage函數(shù)返回的所有結(jié)果,然后在第二行打印出圖像中檢測到的每個(gè)對象的模型名稱和百分比概率。