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...@@ -34,9 +34,9 @@ PP-OCR从骨干网络选择和调整、预测头部的设计、数据增强、 ...@@ -34,9 +34,9 @@ PP-OCR从骨干网络选择和调整、预测头部的设计、数据增强、
### PP-OCRv3文本检测模型优化策略 ### PP-OCRv3文本检测模型优化策略
PP-OCRv3采用PP-OCRv2的[CML](https://arxiv.org/pdf/2109.03144.pdf)蒸馏策略,在蒸馏的student模型、teacher模型精度提升,CML蒸馏策略上分别做了优化。下面简要介绍PP-OCRv3的文本检测优化策略。 PP-OCRv3采用PP-OCRv2的[CML](https://arxiv.org/pdf/2109.03144.pdf)蒸馏策略,在蒸馏的student模型、teacher模型精度提升,CML蒸馏策略上分别做了优化。
- 在蒸馏student模型精度提升方面,针对模型召回能力低的问题,提出了RSEFPN的FPN结构用于提升student模型精度和召回; - 在蒸馏student模型精度提升方面,提出了PP-OCRv2的FPN结构改进版RSEFPN(Residual Squeeze-and-Excitation FPN),用于提升student模型精度和召回;
RSEFPN的网络结构如下图所示,RSEFPN在PP-OCRv2的FPN基础上,将FPN中的卷积层更换为了通道注意力结构的RSEConv层。 RSEFPN的网络结构如下图所示,RSEFPN在PP-OCRv2的FPN基础上,将FPN中的卷积层更换为了通道注意力结构的RSEConv层。
...@@ -47,7 +47,9 @@ RSEFPN的网络结构如下图所示,RSEFPN在PP-OCRv2的FPN基础上,将FPN ...@@ -47,7 +47,9 @@ RSEFPN的网络结构如下图所示,RSEFPN在PP-OCRv2的FPN基础上,将FPN
RSEFPN将PP-OCR检测模型的精度hmean从81.3%提升到84.5%。模型大小从3M变为3.6M。 RSEFPN将PP-OCR检测模型的精度hmean从81.3%提升到84.5%。模型大小从3M变为3.6M。
- 在蒸馏的teacher模型精度提升方面,提出了LKPAN结构替换PP-OCRv2的FPN结构,并且使用ResNet50作为Backbone,更大的模型带来更多的精度提升。另外,对teacher模型使用[DML](https://arxiv.org/abs/1706.00384)蒸馏策略进一步提升teacher模型的精度。最终teacher的模型指标hmean达到了86.0%。 - 在蒸馏的teacher模型精度提升方面,提出了LKPAN结构替换PP-OCRv2的FPN结构,并且使用ResNet50作为Backbone,更大的模型带来更多的精度提升。另外,对teacher模型使用[DML](https://arxiv.org/abs/1706.00384)蒸馏策略进一步提升teacher模型的精度。最终teacher的模型指标hmean从83.2%提升到了86.0%。
*注:![PP-OCRv2的FPN结构](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleOCR/blob/77acb3bfe51c8a46c684527f73cd218cefedb4a3/ppocr/modeling/necks/db_fpn.py#L107)对DB算法FPN结构做了轻量级设计*
LKPAN的网络结构如下图所示: LKPAN的网络结构如下图所示:
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<img src="../ppocr_v3/LKPAN.png" width="800"> <img src="../ppocr_v3/LKPAN.png" width="800">
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LKPAN是一个具有更大感受野的轻量级PAN结构。在LKPAN的path augmentation中,使用kernel size为`9*9`的卷积;更大的kernel size意味着更大的感受野,更容易检测大字体的文字以及极端长宽比的文字。LKPAN将base检测模型的精度hmean从81.3%提升到84.9%。 LKPAN(Large Kernel PAN)是一个具有更大感受野的轻量级![PAN](https://arxiv.org/pdf/1803.01534.pdf)结构。在LKPAN的path augmentation中,使用kernel size为`9*9`的卷积;更大的kernel size意味着更大的感受野,更容易检测大字体的文字以及极端长宽比的文字。LKPAN将base检测模型的精度hmean从81.3%提升到84.9%。
*注:LKPAN相比RSEFPN有更多的精度提升,但是考虑到模型大小和预测速度等因素,在student模型中使用RSEFPN。* *注:LKPAN相比RSEFPN有更多的精度提升,但是考虑到模型大小和预测速度等因素,在student模型中使用RSEFPN。*
...@@ -69,8 +71,9 @@ LKPAN是一个具有更大感受野的轻量级PAN结构。在LKPAN的path augme ...@@ -69,8 +71,9 @@ LKPAN是一个具有更大感受野的轻量级PAN结构。在LKPAN的path augme
|1|PP-OCRV2|3M|83.3%|117ms| |1|PP-OCRV2|3M|83.3%|117ms|
|2|0 + RESFPN|3.6M|84.5%|124ms| |2|0 + RESFPN|3.6M|84.5%|124ms|
|3|0 + LKPAN|4.6M|84.9%|156ms| |3|0 + LKPAN|4.6M|84.9%|156ms|
|4|teacher DML + LKPAN|124M|86.0%|-| |4|teacher |124M|83.2%|-|
|5|0 + 2 + 4 + CML|3.6M|85.4%|124ms| |5|teacher + DML + LKPAN|124M|86.0%|-|
|6|0 + 2 + 5 + CML|3.6M|85.4%|124ms|
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