polyrnn-pp

GitHub
734 156 中等 1 次阅读 2个月前GPL-3.0开发框架图像数据工具
AI 解读 由 AI 自动生成,仅供参考

Polyrnn-pp 是 CVPR 2018 获奖论文 Polygon-RNN++ 的官方推理代码,旨在通过人工智能技术大幅提升图像分割数据集的标注效率。在传统流程中,研究人员需要手动逐点描绘物体轮廓,耗时且枯燥;Polyrnn-pp 则利用深度学习模型,能够根据少量用户点击或自动预测,快速生成贴合物体边缘的高精度多边形掩码,将繁琐的手工劳动转化为高效的人机交互过程。

该工具特别适合计算机视觉领域的研究人员、数据工程师以及需要构建高质量分割数据集的开发团队使用。其核心技术亮点在于采用了循环神经网络(RNN)架构,将图像分割任务建模为序列预测问题,使模型能够像人类一样按顺序“绘制”顶点,从而在保证边界准确度的同时显著减少计算资源消耗。虽然本项目主要提供基于 TensorFlow 的推理功能,但官方也配套了 PyTorch 版本的训练代码供深度定制。只需简单配置环境并加载预训练模型,用户即可在 Cityscapes 等数据集上快速体验自动化标注的强大能力,是加速算法迭代与数据准备的得力助手。

使用场景

某自动驾驶公司的数据标注团队正急需为城市街景图像中的车辆、行人及道路设施生成高精度的多边形分割掩码,以训练下一代感知模型。

没有 polyrnn-pp 时

  • 标注员必须手动逐点点击物体边缘来绘制多边形,处理复杂轮廓(如被遮挡的车辆)时耗时极长,平均每个对象需数分钟。
  • 由于完全依赖人工操作,不同标注员对边界的判断标准不一,导致数据集的标注一致性差,严重影响模型训练效果。
  • 面对海量的城市街景数据(如 Cityscapes 规模),传统手工方式产能低下,项目交付周期被迫大幅延长,人力成本居高不下。
  • 当需要微调已画好的多边形时,往往需要删除大量锚点重画,缺乏智能辅助使得修正过程繁琐且容易出错。

使用 polyrnn-pp 后

  • 标注员只需在物体上简单点击几个关键点,polyrnn-pp 即可自动预测并生成贴合边缘的完整多边形,将单个对象的标注时间缩短至秒级。
  • 基于深度学习模型的统一预测逻辑,polyrnn-pp 确保了所有输出掩码的边界风格高度一致,显著提升了数据集的整体质量。
  • 借助 polyrnn-pp 的高效推理能力,团队能以极少的人力快速完成大规模数据的预处理,项目交付周期从数月压缩至数周。
  • 利用其交互式特性,若自动生成的轮廓有细微偏差,标注员仅需补充少量修正点,polyrnn-pp 便会实时重新优化路径,极大降低了修改门槛。

polyrnn-pp 通过将繁琐的手工描边转化为高效的人机交互协作,从根本上解决了大规模分割数据集构建中的效率与质量瓶颈。

运行环境要求

操作系统
  • 未说明
GPU
  • 非必需,但强烈推荐使用 NVIDIA GPU 并安装 tensorflow-gpu
  • CPU 亦可运行但速度较慢
  • 具体型号、显存大小及 CUDA 版本未在文中说明
内存

未说明

依赖
notes该项目为 Polygon-RNN++ (CVPR-2018) 的官方推理代码,基于 TensorFlow(而非 README 开头提到的 PyTorch 复现版)。运行前需执行脚本下载约 448MB 的预训练模型和图文件(基于 Cityscapes 数据集训练)。建议使用 virtualenv 管理依赖环境。
python未说明(需通过 virtualenv 创建环境)
tensorflow-gpu (推荐)
requirements.txt 中列出的其他依赖
polyrnn-pp hero image

快速开始

PolygonRNN++

这是 Polygon-RNN++(CVPR-2018)的官方推理代码。有关技术细节,请参阅:

带有训练/工具代码的官方 PyTorch 重新实现可在这里找到

使用 Polygon-RNN++ 高效地交互式标注分割数据集
David Acuna*, Huan Ling*, Amlan Kar*, Sanja Fidler (* 表示共同第一作者)
CVPR 2018
[论文] [视频] [项目页面] [演示] [训练/工具代码] 模型

使用方法

  1. 克隆仓库
git clone https://github.com/davidjesusacu/polyrnn && cd polyrnn
  1. 安装依赖
    (注意:建议使用 GPU(以及 tensorflow-gpu)。模型也可以在 CPU 上运行,但速度较慢。)
virtualenv env
source env/bin/activate
pip install -r requirements.txt
  1. 下载预训练模型和图文件(448 MB)
    (这些模型是在 Cityscapes 数据集上训练的)
./models/download_and_unpack.sh 
  1. 运行 demo_inference.sh
./src/demo_inference.sh 

这将在 output/ 文件夹中生成如下所示的结果: ex2 ex1

演示教程

请查看 ipython 笔记本,它提供了一个简单的演示教程,说明如何在示例输入图像裁剪上运行我们的模型。

如果您使用此代码,请引用以下文献:

@inproceedings{AcunaCVPR18,
title={Efficient Interactive Annotation of Segmentation Datasets with Polygon-RNN++},
author={David Acuna and Huan Ling and Amlan Kar and Sanja Fidler},
booktitle={CVPR},
year={2018}
}

@inproceedings{CastrejonCVPR17,
title = {Annotating Object Instances with a Polygon-RNN},
author = {Lluis Castrejon and Kaustav Kundu and Raquel Urtasun and Sanja Fidler},
booktitle = {CVPR},
year = {2017}
}

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