​2023年十大目标检测模型介绍

“目标检测是计算机视觉中最令人兴奋和具有挑战性的问题之一，深度学习已经成为解决该问题的强大工具。”

—Dr. Liang-Chieh Chen

目标检测是计算机视觉中的基础任务，它涉及在图像中识别和定位目标。深度学习已经革新了目标检测，使得在图像和视频中更准确和高效地检测目标成为可能。在2023年，有几个深度学习模型正在在目标检测方面取得显著进展。以下是2023年十大目标检测深度学习模型：

1. YOLOv7

YOLOv7或You Only Look Once version-7，是一种最先进的目标检测深度学习模型。YOLOv7基于原始的YOLO架构，但使用更高效的主干网络和一组新的检测头。YOLOv7可以高精度实时检测目标，并可以在大型数据集上进行训练。该模型非常高效，可以在低端设备上运行。

优点：

目标检测速度快且高效

在大型数据集上具有高精度

可在低端设备上运行

缺点：

对于小目标检测可能有困难

需要大型数据集以获得最佳性能

备注：截止至本文发表前，由ultralytics 改进的YOLOv8已经发布，但仍在快速“优化”中，详情可以查看：https://github.com/ultralytics/ultralytics

2. EfficientDet

EfficientDet是一种用于目标检测的深度学习模型，它使用了一种高效的骨干网络和一组新的 HEAD。EfficientDet旨在实现高效且准确的目标检测，并能够实时高精度地检测目标。该模型在几个基准数据集上取得了最先进的结果，并可在大型数据集上进行训练。

优点：

在几个基准数据集上实现了最先进的性能

高效且准确的目标检测

可以在大型数据集上进行训练

缺点：

需要大量的计算资源

在较小的数据集上训练可能具有挑战性

3. RetinaNet

RetinaNet是一种用于目标检测的深度学习模型，它使用了特征金字塔网络和一种新的焦点损失函数。RetinaNet旨在解决目标检测中前景和背景示例不平衡的问题，从而提高准确性。该模型高效且可以在低端设备上运行，因此成为实时目标检测的热门选择。

优点：

提高了目标检测的准确性

高效且可以在低端设备上运行

易于训练和使用

缺点：

可能会在小目标检测上出现困难

需要大量数据以实现最佳性能

4. Faster R-CNN

Faster R-CNN是一种深度学习模型，用于目标检测，它使用区域建议网络生成候选目标位置。然后，该模型使用第二个网络对 proposal 的区域进行分类和位置细化。Faster R-CNN以其高准确性而闻名，经常用于图像和视频中的目标检测。

优点：

目标检测具有高准确性

在图像和视频中进行目标检测很有效

易于训练和使用

缺点：

在计算方面可能会很昂贵

在实时检测目标时可能会很慢

5. Mask R-CNN

Mask R-CNN是一种深度学习模型，用于目标检测，扩展了Faster R-CNN以预测目标 MASK。该模型使用第三个网络为每个检测到的对象生成像素级 MASK。Mask R-CNN以其在目标检测和实例分割中的高准确性而闻名。

优点：

在目标检测和实例分割中具有高准确性

可以为每个检测到的目标生成像素级 MASK

易于训练和使用

缺点：

在计算方面可能会很昂贵

在实时检测目标时可能会很慢

6. CenterNet

CenterNet是一种深度学习模型，用于目标检测，它使用热图预测每个对象的中心。然后，该模型使用第二个网络预测目标的大小和方向。CenterNet以其在目标检测方面的高准确性和高效性而闻名，并在几个基准数据集上实现了最先进的结果。

优点：

在几个基准数据集上实现了最先进的结果

目标检测具有高准确性和高效性

可以处理遮挡和小目标

缺点：

在计算方面可能会很昂贵

可能无法很好地处理高度重叠的目标

7. DETR

DETR，即Detection Transformer，是一种深度学习模型，用于目标检测，采用了基于Transformer的架构。该模型使用一种集合预测方法，同时预测每个目标的类别和位置。DETR以其高精度和简单性而著称，因为它不需要锚点框或非最大抑制。

优点：

目标检测的高精度和简单性

可以处理高度重叠的目标

不需要锚点框或非最大抑制

缺点：

可能需要大量的计算资源

需要大量的数据才能实现最佳性能

8. Cascade R-CNN

Cascade R-CNN是一种用于目标检测的深度学习模型，使用级联的R-CNN网络来提高目标检测的准确性。该模型逐步减少级联的每个阶段中的误检和漏检。Cascade R-CNN以其高精度而闻名，并在多个基准数据集上取得了最先进的结果。

优点：

在多个基准数据集上取得了最先进的结果

目标检测的高精度

可以处理小的和遮挡的目标

缺点：

可能需要大量的计算资源

需要大量的数据才能实现最佳性能

9. SSD

SSD，即Single Shot MultiBox Detector，是一种用于目标检测的深度学习模型，使用单个网络来预测目标的位置和类别。该模型使用特征金字塔网络在不同尺度上检测目标，并在目标检测方面取得了高精度。SSD还以其高效性而闻名，并可以在低端设备上实时运行。

优点：

目标检测的高精度和高效性

低端设备上实时的目标检测

易于训练和使用

缺点：

可能无法很好地检测小目标

可能需要大量的数据才能实现最佳性能

10. FCOS

FCOS，即Fully Convolutional One-Stage Object Detection，是一种用于目标检测的深度学习模型，使用全卷积的架构来预测每个目标的类别和位置。该模型具有高效和高精度的特点，并在多个基准数据集上取得了最先进的结果。FCOS还以其简单性而闻名，因为它不需要锚点框或非最大抑制。

优点：

在多个基准数据集上取得了最先进的结果

目标检测的高精度和高效性

不需要锚点框或非最大抑制

缺点：

可能需要大量的计算资源

需要大量的数据才能实现最佳

审核编辑：汤梓红