0


【深度理解】语义分割中常用的评价指标含义GA、OA、mAcc、IoU、mIoU

文章目录

背景

**假设在一次分类/分割任务中,共有

60

个样本,其中:**

  • 10个A类
  • 20个B类
  • 30个C类

每个样本的预测结果如下。 可见其对角线上的数字(8,15,24)均为正确预测,其它为错误预测。且每一列的总和为该类的总数目。
在这里插入图片描述

❓那么对于以上的结果,如何计算此次分类任务的GA、OA、mAcc、IoU、mIoU?

计算

GA、OA

Global Accuracy,Overall Accuracy表示全局的准确性,既不考虑类别,仅考虑所有样本的分类好坏。
计算方式: 所有正确分类的样本 / 样本总数。

     O
    
    
     A
    
    
     =
    
    
     
      
       (
      
      
       
        8
       
       
        +
       
       
        15
       
       
        +
       
       
        24
       
      
      
       )
      
     
     
      60
     
    
    
     =
    
    
     0.783
    
   
   
     OA = \frac{{\left( {8 + 15 + 24} \right)}}{{60}} = {\text{0}}{\text{.783}} 
   
  
 OA=60(8+15+24)​=0.783

Class Accuracy

Class Accuracy,每一个类别的分类准确性。
计算方式: 正确预测为该类别的样本数 / 该类别的实际样本数

     C
    
    
     
      A
     
     
      
       c
      
      
       l
      
      
       a
      
      
       s
      
      
       s
      
      
       A
      
     
    
    
     =
    
    
     
      8
     
     
      10
     
    
    
     =
    
    
     0.800
    
   
   
     C{A_{classA}} = \frac{8}{{10}} = 0.800 
   
  
 CAclassA​=108​=0.800

 
  
   
    
     C
    
    
     
      A
     
     
      
       c
      
      
       l
      
      
       a
      
      
       s
      
      
       s
      
      
       B
      
     
    
    
     =
    
    
     
      15
     
     
      20
     
    
    
     =
    
    
     0.750
    
   
   
     C{A_{classB}} = \frac{{15}}{{20}} = 0.750 
   
  
 CAclassB​=2015​=0.750

 
  
   
    
     C
    
    
     
      A
     
     
      
       c
      
      
       l
      
      
       a
      
      
       s
      
      
       s
      
      
       C
      
     
    
    
     =
    
    
     
      24
     
     
      30
     
    
    
     =
    
    
     0.800
    
   
   
     C{A_{classC}} = \frac{{24}}{{30}} = 0.800 
   
  
 CAclassC​=3024​=0.800

Mean Accuracy

即Mean (Class) Accuracy,mAcc,所有类别的平均准确率。
计算方式: 所有 Class Accuracy 取平均值

     m
    
    
     A
    
    
     c
    
    
     c
    
    
     =
    
    
     
      
       C
      
      
       
        A
       
       
        A
       
      
      
       +
      
      
       C
      
      
       
        A
       
       
        B
       
      
      
       +
      
      
       C
      
      
       
        A
       
       
        C
       
      
     
     
      3
     
    
    
     =
    
    
     
      
       0.800
      
      
       +
      
      
       0.750
      
      
       +
      
      
       0.800
      
     
     
      3
     
    
    
     =
    
    
     0.783
    
   
   
     mAcc = \frac{{C{A_A} + C{A_B} + C{A_C}}}{3} = \frac{{0.800 + 0.750 + 0.800}}{3} = {\text{0}}{\text{.783}} 
   
  
 mAcc=3CAA​+CAB​+CAC​​=30.800+0.750+0.800​=0.783

Intersection over Union (IoU)

某一类的预测结果和真实值的交集与其并集的比值
计算方式: (某类的真实样本 ∩ 预测为该类的样本) / (某类的真实样本 ∪ 预测为该类的样本)

     I
    
    
     o
    
    
     
      U
     
     
      
       c
      
      
       l
      
      
       a
      
      
       s
      
      
       s
      
      
       A
      
     
    
    
     =
    
    
     
      8
     
     
      
       10
      
      
       +
      
      
       (
      
      
       5
      
      
       +
      
      
       4
      
      
       )
      
     
    
    
     =
    
    
     0.421
    
   
   
     Io{U_{classA}} = \frac{8}{{10 + (5 + 4)}} = {\text{0}}{\text{.421}} 
   
  
 IoUclassA​=10+(5+4)8​=0.421

 
  
   
    
     I
    
    
     o
    
    
     
      U
     
     
      
       c
      
      
       l
      
      
       a
      
      
       s
      
      
       s
      
      
       B
      
     
    
    
     =
    
    
     
      15
     
     
      
       20
      
      
       +
      
      
       (
      
      
       1
      
      
       +
      
      
       2
      
      
       )
      
     
    
    
     =
    
    
     0.652
    
   
   
     Io{U_{classB}} = \frac{{15}}{{20 + (1 + 2)}} = {\text{0}}{\text{.652}} 
   
  
 IoUclassB​=20+(1+2)15​=0.652

 
  
   
    
     I
    
    
     o
    
    
     
      U
     
     
      
       c
      
      
       l
      
      
       a
      
      
       s
      
      
       s
      
      
       C
      
     
    
    
     =
    
    
     
      24
     
     
      
       30
      
      
       +
      
      
       (
      
      
       1
      
      
       +
      
      
       0
      
      
       )
      
     
    
    
     =
    
    
     0.774
    
   
   
     Io{U_{classC}} = \frac{{24}}{{30 + (1 + 0)}} = {\text{0}}{\text{.774}} 
   
  
 IoUclassC​=30+(1+0)24​=0.774

Mean IoU

mIoU,计算方式: 所有 Class 的 IoU取平均值

     m
    
    
     I
    
    
     o
    
    
     U
    
    
     =
    
    
     
      
       I
      
      
       o
      
      
       
        U
       
       
        A
       
      
      
       +
      
      
       I
      
      
       o
      
      
       
        U
       
       
        B
       
      
      
       +
      
      
       I
      
      
       o
      
      
       
        U
       
       
        C
       
      
     
     
      3
     
    
    
     =
    
    
     
      
       0.421
      
      
       +
      
      
       0.652
      
      
       +
      
      
       0.774
      
     
     
      3
     
    
    
     =
    
    
     0.615
    
   
   
     mIoU = \frac{{Io{U_A} + Io{U_B} + Io{U_C}}}{3} = \frac{{0.421 + 0.652 + 0.774}}{3} = {\text{0}}{\text{.615}} 
   
  
 mIoU=3IoUA​+IoUB​+IoUC​​=30.421+0.652+0.774​=0.615

对于IoU和mIoU的计算,也可以更形象地参考:深度学习中常用的各项评价指标含义TP、FP、TN、FN、Accuracy、Recall、IoU、mIoU


本文转载自: https://blog.csdn.net/qq_27816785/article/details/125833556
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