AP与mAP的详解
AP和mAP是图像分类任务中的评价方法。
mAP的计算方法:
1、首先使用训练好的模型获得所有测试样本的confideutnce score,每个类别(如person、car等)都会获得一组confidence score,假设现在共有20个测试样本,如下给出这20个样本的id、confidence score、真实标签ground truth label。
2、按照上图中的score值从大到小对所有样本进行排序,排序后结果如下图所示:
3、计算precision和recall值
在计算之前首先举个例子通俗地解释一下什么是precision和recall。
precision(精确率):你预测出的结果有多少是正确的。
recall(召回率):正确的结果有多少被你给出来了。
假设一个不透明的盒子里有8个红球和3个蓝球,现在让你取出了所有红球,你取出来了5个球,但里面有3个红球,2个蓝球。
precision=3/5 指你取出来的5个球里面只有3个是正确的。
recall=3/8 指8个红球只有3个被你取出来了。
用(True Positive+False Positive)来表示分类任务中我们取出来的结果,如在测试集上取出Top-5的结果为
其中id为4和2的样本图片为True Positive,id为13、19、6的样本为False Positive。剩余排在Top-5之外的元素时我们没有取出来的。如下:
这个例子中precision=2/5,recall=2/6。
实际的任务中通常不会满足只用Top-5来衡量模型的好坏。
4、计算AP
设总数为N的样本中总共有M个正样本,则从Top-1至Top-N可以有M个recall值,分别为(1/M,2/M,...,M/M),对于每个recall值r,可以从对应的(r'>=r)中计算出一个最大的precision,对这M个precision求平均得到AP,如下图所示:
在上图所示中,共有6个正例,因此共有6个recall值,分别为1/6、2/6、3/6、4/6、5/6、6/6,
当recall=1/6时,r'为1/6、2/6、3/6、4/6、5/6、6/6,最大的precision=1;
当recall=2/6时,r'为2/6、3/6、4/6、5/6、6/6,最大的precision=2/2=1;
当recall=3/6时,r'为3/6、4/6、5/6、6/6,最大的precision=4/7;
当recall=4/6时,r'为4/6、5/6、6/6,最大的precision=4/7;
当recall=5/6时,r'为5/6、6/6,最大的precision=5/11;
当recall=6/6时,r'为6/6,最大的precision=6/16。
此时AP表示训练出来的模型在当前类别上的好坏。
5、计算mAP
按照第4步的方法对每个类别都计算出AP,求均值得到mAP。