目标检测模型评价指标:准确度(accuracy)、精确率(precision)、召回率(recall)、交正比(IoU)、F1 Score等
1、目标检测模型评价指标
在 目标检测
任务中,常用的性能指标主要包括 检测精度指标
和 检测速度指标
(1)检测精度指标
主要有以下几种:
(2)检测速度指标
主要有以下几种:
2、IoU(Intersection over Union,交并比)
IoU,预测框和真实框相交区域面积和合并区域面积的比值,一般用于衡量定位精度 。
计算公式:
2、预测结果分类
(1)定义:
- 预测值为正例,记为 P(Positive)
- 预测值为反例,记为 N(Negative)
- 预测值与真实值相同,记为 T(True)
- 预测值与真实值相反,记为 F(False)
(2)真实值与预测值:
- TP(True Positive,正确正向预测),预测值和真实值一样,预测值为正样本(真实值为正样本)
- TN(True Negative,正确负向预测),预测值和真实值一样,预测值为负样本(真实值为负样本)
- FP(False Positive,错误正向预测),预测值和真实值不一样,预测值为正样本(真实值为负样本)
- FN(False Negative,错误反向预测),预测值和真实值不一样,预测值为负样本(真实值为正样本)
3、准确率(Accuracy)
正确预测数量占总数量的比例。
计算公式:
A C C = T P + T N ( T P + F P + F N + T N ) ACC = {\frac {TP+TN} {( TP+FP+FN+TN)}} ACC=(TP+FP+FN+TN)TP+TN
4、精确率(Precision)
也称查准率,评估模型预测的准不准,在所有被预测为正样本的数据中,实际为正样本的比例。
计算公式:
P r e c i s i o n = T P ( T P + F P ) = T P n u m p r e d Precision = {\frac {TP} {( TP+FP)}} = {\frac {TP} {num_{pred}}} Precision=(TP+FP)TP=numpredTP
n u m p r e d num_{pred} numpred 表示检测出物体总数量。
例子:假设图中有 8 个带着口罩的目标,但模型检测出 9 个检测框,7 个正确检测出口罩,T P = 7 ,2 个未正确检测出口罩,F P = 2 ,参照公式准确率为0.78,其中 n u m p r e d = 9 num_{pred} = 9 numpred=9 。
5、召回率 (Recall)
也称查全率,评估模型找的全不全,在所有实际为正样本的数据中,被正确预测为正样本的比例。
计算公式:
R e c a l l = T P ( T P + F N ) = T P n u m s a m p l e Recall = {\frac {TP} {( TP+FN)}} = {\frac {TP} {num_{sample}}} Recall=(TP+FN)TP=numsampleTP
n u m s a m p l e num_{sample} numsample 表示所有真实值的数量。
例子:假设图中有 8 个带着口罩的目标,但模型检测出 9 个检测框,其中 7 个正确检测出口罩,TP = 7,1 个未检测出口罩,F N = 1,根据计算公式,得到召回率为0.875,其中 n u m s a m p l e = 8 num_{sample} = 8 numsample=8 。
6、F1 score
精确率和召回率的调和平均数,用于综合评估模型的精确性和召回能力。
一般情况下,Precision & Recall 成互斥关系。如下图展示 Precision 与 Recall 的关系,随着 Recall 值的提高,Precision 值就降低。
如果 Precision 与 Recall 单独拿出来作为评价标准都太过片面,所以综合 Precision 和 Recall,可以得到一个 F Score,计算公式如下:
F S c o r e = ( B 2 + 1 ) P R B 2 P + R F Score = {\frac {(B^{2}+1)PR} {B^{2}P+R}} FScore=B2P+R(B2+1)PR
F Score 是 Precision 和 Recall 的调和平均数,B 的作用是个权重,调整 P 与 R 的比重关系。F1 Score 值是将 B 设置成 1。
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YOLO基础-目标检测的性能指标详解与计算方法
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