Domain adaptation of deformable part-based models

La detecció de vianants és crucial per als sistemes d’assistència a la conducció (ADAS). Disposar d’un classificador precís és fonamental per a un detector de vianants basat en visió. Al entrenar un classificador, s’assumeix que les característiques de les dades d’entrenament segueixen la mateixa di...

Descripción completa

Detalles Bibliográficos
Autor: Xu, Jiaolong
Tipo de recurso: tesis doctoral
Estado:Versión publicada
Fecha de publicación:2015
País:España
Institución:CBUC, CESCA
Repositorio:TDR. Tesis Doctorales en Red
OAI Identifier:oai:www.tdx.cat:10803/290266
Acceso en línea:http://hdl.handle.net/10803/290266
Access Level:acceso abierto
Palabra clave:Adaptació al domini
Adaptación al dominio
Domain adaptation
Detecció de vianants
Detección de peatones
Pedestrian detection
Models deformables basats en parts
Modelos deformables basados en partes
Deformable part-based models
Tecnologies
68
Descripción
Sumario:La detecció de vianants és crucial per als sistemes d’assistència a la conducció (ADAS). Disposar d’un classificador precís és fonamental per a un detector de vianants basat en visió. Al entrenar un classificador, s’assumeix que les característiques de les dades d’entrenament segueixen la mateixa distribució de probabilitat que la de les dades de prova. Tot i això, a la pràctica, aquesta assumpció pot no complir-se per diferents causes. En aquests casos, en la comunitat de visió per computador és cada cop més comú utilitzar tècniques que permeten adaptar els classificadors existents del seu entorn d’entrenament (domini d’origen) al nou entorn de prova (domini de destí). En aquesta tesi ens centrem en l’adaptació de domini dels detectors de vianants basats en models deformables basats en parts (DPMs). Com a prova de concepte, utilitzem dades sintètiques com a domini d’origen (món virtual) i adaptem el detector DPM entrenat en el món virtual per a funcionar en diferents escenaris reals. Començem explotant al màxim les capacitats de detecció del DPM entrenant en dades del món virtual, però, tot i això, al aplicar-lo a diferents conjunts del món real, el detector encara perd poder de discriminació degut a les diferències entre el món virtual i el real. És per això, que ens centrem en l’adaptació de domini del DPM. Per començar, considerem un únic domini d’origen per a adaptar-lo a un únic domini de destí mitjançant dos mètodes d’aprenentatge per lots, l’A-SSVM i el SASSVM. Després, l’ampliem a treballar amb múltiples (sub-)dominis mitjançant una adaptació progressiva, utilitzant una jerarquia adaptativa basada en SSVM (HASSVM) en el procés d’optimització. Finalment, extenem HA-SSVM per a aconseguir un detector que s’adapti de forma progressiva i sense intervenció humana al domini de destí. Cal destacar que cap dels mètodes proposats en aquesta tesi requereix visitar les dades del domini d’origen. L’evaluació dels resultats, realitzada amb el sistema d’evaluació de Caltech, mostra que el SA-SSVM millora lleugerament respecte el ASSVM i millora en 15 punts respecte el detector no adaptat. El model jeràrquic entrenat mitjançant el HA-SSVM encara millora més els resultats de la adaptació de domini. Finalment, el mètode sequencial d’adaptació de domini ha demostrat que pot obtenir resultats comparables a la adaptació per lots, però sense necessitat d’etiquetar manualment cap exemple del domini de destí. L’adaptació de domini aplicada a la detecció de vianants és de gran importància i és una àrea que es troba relativament sense explorar. Desitgem que aquesta tesi pugui assentar les bases del treball futur d’aquesta àrea.