Glosario de aviación

¿Qué es la Detección de Objetos?

Computer vision · Inspection 8 idiomas
Definición
La detección de objetos es una tarea de visión por computadora que encuentra cada objeto de una imagen y le asigna una caja delimitadora y una clase.

Definición

La detección de objetos es una tarea de visión por computadora que encuentra cada objeto de una imagen y le asigna una caja delimitadora y una clase. Una caja delimitadora es un rectángulo alrededor del objeto.

Tipos de detectores

Los detectores se diferencian en cómo encuentran las cajas:

  • Detectores de dos etapas. Faster R-CNN usa una red de propuesta de regiones que comparte las características de la imagen con la red de detección.
  • Detectores de una sola pasada. YOLO trata la detección como un problema de regresión. Una sola red predice las cajas y las probabilidades de clase a partir de la imagen completa, en una sola evaluación. El primer modelo YOLO funcionaba a 45 fotogramas por segundo.
  • Detectores con transformadores. DETR predice un conjunto de objetos con un codificador-decodificador de transformadores. No necesita pasos diseñados a mano, como la supresión de no máximos y la generación de anclajes. En COCO, su precisión y su tiempo de ejecución estuvieron a la par con Faster R-CNN.

El conjunto de datos COCO tiene 328 000 imágenes, 91 tipos de objetos y 2,5 millones de instancias etiquetadas. Los investigadores puntúan muchos detectores con él.

Inspección de aeródromos

Los objetos extraños (FOD) son un objeto inanimado en el área de movimiento. No tienen función operativa ni aeronáutica y pueden suponer un peligro para las aeronaves. Las normas de aeródromos de la EASA exigen al operador tener procedimientos para detectar FOD. No exigen una tecnología concreta.

El circular de asesoramiento de la FAA sobre equipos de detección de FOD describe los sistemas electroópticos como sistemas que usan tecnología de vídeo y procesamiento de imagen. Su uso es obligatorio solo para los equipos comprados con fondos del Programa de Mejora de Aeropuertos o del cargo por instalaciones para pasajeros (PFC). Fija objetos de ensayo, como un cilindro metálico de 3,1 cm de altura y una esfera de 4,3 cm de diámetro.

Una caja delimitadora no da el área ni la longitud de un defecto. El manual PAVER mide la piel de cocodrilo por área y las grietas largas por longitud.

Preguntas Frecuentes

¿Qué devuelve un detector de objetos?
Un detector de objetos devuelve una lista de cajas delimitadoras, con una clase para cada caja. YOLO, por ejemplo, predice las cajas delimitadoras y las probabilidades de clase directamente de la imagen completa, en una sola evaluación de una red neuronal.
¿Cómo se puntúa un detector de objetos?
El benchmark COCO puntúa un detector con la precisión media, promediada sobre diez umbrales de IoU de 0,50 a 0,95 en pasos de 0,05. El IoU mide cuánto se superpone una caja predicha con la caja etiquetada. COCO también informa los resultados de los objetos pequeños (área menor de 32 por 32 píxeles), medianos y grandes.
¿Exige la EASA software de detección de objetos para los objetos extraños?
No. El Reglamento (UE) n.º 139/2014 exige al operador del aeródromo establecer procedimientos para detectar FOD, que incluyen el seguimiento y la inspección del área de movimiento. Los medios aceptables de cumplimiento para la formación del personal mencionan el uso adecuado de las tecnologías de detección, si procede. No nombran ningún software de detección de objetos.
¿Basta una caja delimitadora para medir una grieta del pavimento?
No. Una caja delimitadora muestra dónde está un defecto, pero no su área ni su longitud. El manual PAVER de identificación de deterioros para aeródromos de asfalto mide la piel de cocodrilo en pies cuadrados (metros cuadrados) y las grietas longitudinales y transversales en pies lineales (metros lineales).

Referencias

ren-2015-faster-rcnn
Faster R-CNN: Towards Real-Time Object Detection with Region Proposal Networks Ren, He, Girshick, Sun (arXiv:1506.01497)
redmon-2015-yolo
You Only Look Once: Unified, Real-Time Object Detection Redmon, Divvala, Girshick, Farhadi (arXiv:1506.02640)
carion-2020-detr
End-to-End Object Detection with Transformers Carion et al. (arXiv:2005.12872)
lin-2014-coco
Microsoft COCO: Common Objects in Context Lin et al. (arXiv:1405.0312)
pycocotools-cocoeval
pycocotools, cocoeval.py (COCO evaluation code) COCO Consortium
faa-paver-asphalt
PAVER Distress Identification Manual for Asphalt Surfaced Airfields FAA

Esta es una entrada de referencia. TarmacView proporciona servicios de inspección con drones y no vende los equipos ni materiales descritos en este glosario.

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