如何正确理解mAP、精度、召回率等概念
mAP(Mean Average Precision)即平均精度均值,是目标检测任务中广泛使用的一个重要评估指标,用于衡量模型在检测不同类别目标时的整体性能,下面为你详细介绍:
精度(Precision)和召回率(Recall)
在理解 mAP 之前,需要先了解精度和召回率这两个基本概念。
- 精度:指的是模型预测为正例的样本中,实际为正例的比例。在目标检测中,就是检测出的所有目标框中,真正正确检测到目标的比例。计算公式为
,其中(True Positives)表示真正例,即模型正确检测到的目标数量;
- (False Positives)表示假正例,即模型错误检测出的目标数量。
- 召回率:指的是实际为正例的样本中,被模型预测为正例的比例。在目标检测里,就是所有真实目标中,被模型成功检测到的比例。计算公式为
- ,其中
- (False Negatives)表示假反例,即模型漏检的目标数量。
平均精度(Average Precision,AP)
平均精度是针对单个类别的评估指标。它通过计算在不同召回率水平下的精度,并对这些精度值进行平均得到。具体步骤如下:
- 首先,模型会对测试集中的所有图像进行检测,得到每个检测框的置信度分数。
- 按照置信度分数从高到低对检测框进行排序。
- 依次选取不同的置信度阈值,计算对应的精度和召回率。
- 绘制精度 - 召回率曲线(P - R 曲线),曲线下的面积就是该类别的平均精度 AP。
平均精度均值(mAP)
在目标检测任务中,通常需要检测多个类别。mAP 就是对所有类别的平均精度求平均值,计算公式为
,其中是类别的数量,是第个类别的平均精度。
mAP 数值的意义
- mAP 的值介于 0 到 1 之间,越接近 1 表示模型的性能越好。在你的情况中,对微小物体的 mAP 只有不到 40%,说明模型在检测微小物体时的性能还有很大的提升空间,可能需要从数据增强、模型结构调整、超参数优化等方面进行改进。