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立体匹配(视差估计)评价指标(MiddleBurry、KITTI 2012、KITTI 2015、Scene Flow、ETH3D)

CV科研随想录 2024-04-10 原文

MiddleBurry 数据集:

评估区域

  • dics(Depth Discontinuity Region):视差不连续区域
  • all(All Region):全部区域
  • non-occ(Non-Occlusion Region):非遮挡区域

评估指标

  • bad δ D \delta_{D} δD 1 N ∑ ( x , y ) ∈ N { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > δ D } \frac{1}{N} \sum_{(x, y)\in N}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>\delta_{D}\} N1(x,y)N{dest(x,y)dgt(x,y)>δD} :估计值与真实值相差大于 δ D \delta_{D} δD 的像素的比例, δ D \delta_{D} δD 可以取0.5、1.0、2.0、4.0
  • avgerr: 1 N ∑ ( x , y ) ∈ N ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ \frac{1}{N}\sum_{(x,y)\in N}|d_{est}(x,y)-d_{gt}(x,y)| N1(x,y)Ndest(x,y)dgt(x,y) :平均绝对误差
  • rms: 1 N ∑ ( x , y ) ∈ N ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ 2 \sqrt{\frac{1}{N} \sum_{(x, y)\in N}\left|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)\right|^{2}} N1(x,y)Ndest(x,y)dgt(x,y)2 :均方误差

KITTI 2012数据集:

  KITTI 2012 是真实驾驶场景的数据集,其包含194个训练图像对和195个测试图像对,图像分辨率为1226×370。该数据集提供了使用激光雷达获得的稀疏真实视差值。

评估区域

  • all(All Region):全部区域
  • non-occ(Non-Occlusion Region):非遮挡区域

评估指标

  若视差 ∣ d e s t − d g t ∣ < δ D |d_{est}-d_{gt}|<\delta_{D} destdgt<δD,则视为正确估计,阈值 δ D \delta_{D} δD可为2,3,4,5像素

  • Out-Noc: δ D \delta_{D} δD 1 N n o c ∑ ( x , y ) ∈ N n o c { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > δ D } \frac{1}{N_{noc}} \sum_{(x, y)\in N_{noc}}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>\delta_{D}\} Nnoc1(x,y)Nnoc{dest(x,y)dgt(x,y)>δD} :非遮挡区域错误预测像素的比例
  • Out-All: δ D \delta_{D} δD 1 N a l l ∑ ( x , y ) ∈ N a l l { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > δ D } \frac{1}{N_{all}} \sum_{(x, y)\in N_{all}}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>\delta_{D}\} Nall1(x,y)Nall{dest(x,y)dgt(x,y)>δD}:全部区域错误预测像素的比例
  • Avg-Noc: 1 N n o c ∑ ( x , y ) ∈ N n o c ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ \frac{1}{N_{noc}}\sum_{(x,y)\in N_{noc}}|d_{est}(x,y)-d_{gt}(x,y)| Nnoc1(x,y)Nnocdest(x,y)dgt(x,y) :非遮挡区域的端点误差(EPE-Noc)
  • Avg-All: 1 N a l l ∑ ( x , y ) ∈ N a l l ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ \frac{1}{N_{all}}\sum_{(x,y)\in N_{all}}|d_{est}(x,y)-d_{gt}(x,y)| Nall1(x,y)Nalldest(x,y)dgt(x,y) :全部区域的端点误差(EPE)

KITTI 2015数据集:

  KITTI 2015是真实驾驶场景的数据集。KITTI 2015包含200个训练图像对和200个测试图像对,图像分辨率为1242×375,该数据集提供了使用激光雷达获得的稀疏地面真实视差值。

评估图像

  • D1:评估第一帧图像
  • D2:评估第二帧图像

评估区域

  • bg(Background Regions):背景区域
  • fg(Foreground Regions):前景区域
  • all(All Region):全部区域

评估指标

  若视差或流端点误差 ∣ d e s t − d g t ∣ < 3 |d_{est}-d_{gt}|<3 destdgt<3px或 ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ d g t < 5 % \frac{{|d_{est}(x,y)-d_{gt}(x,y)|}}{d_{gt}}<5\% dgtdest(x,y)dgt(x,y)<5%则视为正确估计

  • D1-bg:对于第一帧图像,背景区域(background regions)预测错误的像素的比例

  • D1-fg:对于第一帧图像,前景区域(foreground regions)预测错误的像素的比例

  • D1-all:对于第一帧图像,所有区域(all regions)预测错误的像素的比例

  • D2-bg:对于第二帧图像,背景区域(background regions)预测错误的像素的比例

  • D2-fg:对于第二帧图像,前景区域(foreground regions)预测错误的像素的比例

  • D2-all:对于第二帧图像,所有区域(all regions)预测错误的像素的比例


Scene Flow数据集:

  Scene Flow是利用软件渲染生成的虚拟立体数据集,包含35454个训练图像对和4370个测试图像对,分辨率为960×540,该数据集提供稠密的视差图真实值。

  若视差或流端点误差 ∣ d e s t − d g t ∣ < 3 |d_{est}-d_{gt}|<3 destdgt<3px或 ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ d g t < 5 % \frac{{|d_{est}(x,y)-d_{gt}(x,y)|}}{d_{gt}}<5\% dgtdest(x,y)dgt(x,y)<5% 则视为正确估计

  • EPE: 1 N ∑ ( x , y ) ∈ N ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ \frac{1}{N}\sum_{(x,y)\in N}|d_{est}(x,y)-d_{gt}(x,y)| N1(x,y)Ndest(x,y)dgt(x,y) :全部区域的端点误差(EPE)
  • >1px: 1 N a l l ∑ ( x , y ) ∈ N a l l { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > 1 } \frac{1}{N_{all}} \sum_{(x, y)\in N_{all}}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>1\} Nall1(x,y)Nall{dest(x,y)dgt(x,y)>1}:预测误差大于1px的像素的比例
  • >2px: 1 N a l l ∑ ( x , y ) ∈ N a l l { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > 2 } \frac{1}{N_{all}} \sum_{(x, y)\in N_{all}}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>2\} Nall1(x,y)Nall{dest(x,y)dgt(x,y)>2}:预测误差大于2px的像素的比例
  • >3px: 1 N a l l ∑ ( x , y ) ∈ N a l l { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > 3 } \frac{1}{N_{all}} \sum_{(x, y)\in N_{all}}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>3\} Nall1(x,y)Nall{dest(x,y)dgt(x,y)>3}:预测误差大于3px的像素的比例
  • D1:对于第一帧图像,预测正确的像素的比例

ETH3D数据集:

  ETH3D是室内和室外场景中的灰度立体数据集。其包含27个训练图像对与20个测试图像对,该数据集带有稀疏的视差真实值。视差范围在0-64之间。
评估指标

  • bad δ D \delta_{D} δD 1 N ∑ ( x , y ) ∈ N { ∣ d e s t ( x , y ) − d g t ( x , y ) ∣ > δ D } \frac{1}{N} \sum_{(x, y)\in N}\{|d_{est}(x, y)-d_{gt}(x, y)|>\delta_{D}\} N1(x,y)N{dest(x,y)dgt(x,y)>δD} :估计值与真实值相差大于 δ D \delta_{D} δD 的像素的比例, δ D \delta_{D} δD 可以取1.0、2.0

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