【论文速读】Yuliang Liu_2017_Detecting Curve Text in the Wild_New Dataset and New Solution

时间:2021-05-24 13:49:52

Yuliang Liu_2017_Detecting Curve Text in the Wild_New Dataset and New Solution

作者和代码

【论文速读】Yuliang Liu_2017_Detecting Curve Text in the Wild_New Dataset and New Solution

caffe版代码

关键词

文字检测、曲文、直接回归、14个点、one-stage、开源

方法亮点

  • 第一篇做曲文检测,还提出一个数据集CTW1500
  • 使用14个点多边形来表示曲文
  • 提出了一个结合CNN-RPN+RNN的检测方法专门做曲文检测

方法概述

本文方法基于RPN进行修改,除了学习text/non-text分类,多边形的bounding box回归(x1,y1,x2,y2),增加了14个点的回归,最后再进行后处理(去噪+nms)得到最终输出。

方法细节

用多边形比用四边形表示曲文更好

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网络结构

分三个分支。

  • 第一个text/non-text分支,普通的分类任务
  • 第二个分支是整个曲文(多边形)的最外接正矩形bounding box的x1,y1,x2,y2回归任务
  • 第三个分支是14个点的点坐标的回归任务。包括采用类似R-FCN方式进行画网格pooling、以及用RNN来增加上下文信息做平滑

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regression输出

使用32个值 = 14*2=28个坐标偏移量 + 多边形的boundingbox的4个值(x1, y1, x2, y2)

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Recurrent Transverse and Longitudinal Offset Connection (TLOC)
  • PSROIPooling: Position-sensitive ROI Pooling,类似于R-FCN,因为14个点分布的位置不同,故采用这种和位置相关的pooling
  • 把x、y分开成两个branch
  • 总的loss = 二类分类 + bounding box 回归 + 坐标点回归

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  • 使用RNN来平滑点(点坐标可以看做是序列问题,上下文相关性强,例如第4个点必须在第2个点的右边,有隐性约束条件,故可以用RNN来平滑)

Independently predicting each offset may lead to unsmooth text region, and somehow it may bring more false detection. Therefore, we assume the width/height of each point has associated context information, and using RNN to learn their latent characteristics. We name this method as recurrent transverse and longitudinal offset connection (TLOC).

  • 是否使用TLOC的效果对比

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CTW1500数据集
  • 图像数1500,10751个bounding boxes,3530 curve bounding boxes,at least one curve text per image.
  • 数据来源:google Open-Image 、自己手机收集样本
  • 标记点采用14个点

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  • 标记不同框的效率对比

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  • CTW样例图

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长边插值

对于只有两个或四个点的annotation采用均匀差值到14个点

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Figure 6. Visualization of the interpolation for 4 points bounding boxes. The 10 equal division points will be respectively interpolated in two Red sides of each bounding box. Green means straight line without interpolation.

后处理NMS
  • 去掉无效的多边形(比如不能有相交的边)
  • 进行多边形的NMS(计算多边形的交并比)

实验结果

  • CTW1500
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  • TLOC和NMS结果

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  • 实验结果示例
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总结与收获

CTD这篇华南理工的是第一个做曲文检测的。以前有人做过曲文的不过主要是识别,这是第一次做检测,而且还提出了一个专门做曲文的数据库CTW1500。这个方法的核心在于统一用14个点来表示曲线文字,然后因为相邻的点之间应该要有一定上下文的相关性(相邻点不能跑太远),所以作者用了RNN来做平滑。