Компьютерное зрение

Image preprocessing

Предобработка изображений

актуальноТекущий рабочий стандарт

Направления: Прикладные направления · Компьютерное зрение

Приведение картинок к единому формату и , расширяющие обучающую выборку.

Ключевые тезисы

  • Resize, по статистикам датасета, приведение цветовых каналов.
  • (flip, crop, color jitter, MixUp) — самая дешёвая в CV.
  • применяются только к train, но должны быть согласованы с доменом.

Подробный разбор

3 подтемы — объяснения, формулы, примеры и интерактивные графики.

  • Resize / crop: сети обычно ждут фиксированный размер (224×224, 384×384). Центрированный кроп на , случайный — на обучении.
  • Каналы: OpenCV читает BGR, PyTorch ждёт RGB — классический источник тихих багов.
  • Нормализация: вычесть среднее и поделить на std, посчитанные по датасету предобучения (для ImageNet это фиксированные константы).
Обозначения
  • стандартное отклонение — разброс величины
  • среднее значение
  • объект: вектор признаков
Стандартные константы ImageNet — их же используют при

Что даётКогда опасна
Горизонтальный флипинвариантность к зеркалутекст, цифры, медицина с латеральностью
Случайный кроп / масштабинвариантность к положениюесли объект мелкий и может вылететь
Цветовой джиттерустойчивость к освещениюкогда цвет — сам
MixUp / CutMix, без адаптации разметки
На практике

применяются только к обучающей выборке. Test-time augmentation — отдельный приём: усреднение предсказаний по нескольким версиям одного изображения обычно даёт небольшой стабильный прирост.

должна порождать примеры, которые могли бы встретиться в реальных данных с той же меткой. Если преобразование меняет то, что модель обязана различать, оно не расширяет выборку, а портит её.

ЗадачаОпасное преобразованиеПочему
Распознавание цифр и символовгоризонтальное отражение6 и 9, b и d становятся другим классом
Контроль ориентации деталиповороториентация и есть целевой
Определение спелости, диагностика по цветуcolor jitter, смена баланса белогоцвет — основной сигнал
Медицинские снимкизеркалирование по горизонталиправо и лево несут смысл (situs inversus)
и кроп без пересчёта разметкирамки и маски перестают соответствовать пикселям
  • Сначала опишите, к чему задача должна быть инвариантна, и только потом подбирайте преобразования.
  • применяются к train; валидация и тест остаются в исходном виде (кроме детерминированного TTA).
  • Слишком сильная уводит распределение обучения от продакшена — это тоже разрыв доменов.

Видеолекции

Записи университетских курсов, где эта тема звучит. Где у записи есть тайм-коды, ссылка открывает её с нужной секунды; где их не проставили — с начала.

Связанные темы

Свёртки и зрение

Проверить себя

Тема встречается в тесте по направлениям — ошибки приведут обратно на эту страницу.

Следующий шагПроверить себя: Computer VisionТема встречается в этом тесте 3 раза. Ошибка приведёт обратно на эту страницу — с объяснением, что именно не сошлось.Перейти →

Глава «Компьютерное зрение» последний раз правилась . Нашли ошибку — напишите.