在圖片社交、短視頻等行業(yè)，用戶在導(dǎo)入圖片、視頻的時候，偶爾會導(dǎo)入一些橫屏拍攝的視頻，使得圖片、視頻在呈現(xiàn)給用戶觀看的時候，是旋轉(zhuǎn)了90度或者270度的圖片、視頻（180度一般極其少見），從而給用戶造成不好的體驗，特別是以瀑布流方式展示的app。這類視頻，由于導(dǎo)入的時候，拿不到原始的拍攝標(biāo)識信息，從而無法直接取到圖像、視頻是否旋轉(zhuǎn)的信息，而必須依賴視覺識別的方式，去判斷圖像、視頻是否旋轉(zhuǎn)。

對圖像朝向判斷問題，學(xué)術(shù)上研究得比較少，已有的論文主要還是以深度學(xué)習(xí)分類的方式去檢測，比如：

• Automatic Photo Orientation Detection with Convolutional Neural Networks
• Why My Photos Look Sideways or Upside Down? Detecting Canonical Orientation of Images Using Convolutional Neural Networks

對圖像Orientation Detection的難點主要在于：

• 當(dāng)圖片、視頻中的物體有傾斜，但是圖片、視頻本身是正常放置的，容易造成誤檢。比如拍攝是一張大臉，但大臉有傾斜，或者拍攝的是一個床上斜躺著的寶寶；
• 當(dāng)拍攝角度是向下或者向上的時，這類視頻容易造成誤分；比如拍攝天空、拍攝天花板等；

所以圖像Orientation Detection，在保證召回較好的前提下，準(zhǔn)確率要做得非常好（準(zhǔn)確率99%+以上，便于機器自動處理）還是很不容易的，特別是針對單張圖片檢測更是難上加難。不過，如果是短視頻行業(yè)，由于短視頻行業(yè)自身的一些特性，使得這個問題還是可以比較好的解決的。在短視頻行業(yè)，做圖像Orientation Detection可以利用的優(yōu)勢主要有三點：

• 數(shù)據(jù)優(yōu)勢。訓(xùn)練數(shù)據(jù)不用標(biāo)注，直接使用app自帶的相機拍攝的視頻，這些視頻可以認(rèn)為是0度放置的，通過此種方式，可以獲取到無窮無盡的標(biāo)簽噪聲非常少的訓(xùn)練數(shù)據(jù)；
• 多幀檢測優(yōu)勢。利用多幀檢測的方式，可以極大地提升檢測的準(zhǔn)確率；
• Orientation Detection類型比較固定。通常主要是0度、90度和270度，180度幾乎不會出現(xiàn)，也就是用戶導(dǎo)入視頻進(jìn)來的時候，如果有旋轉(zhuǎn)，主要是橫屏，幾乎不會存在把視頻上下反轉(zhuǎn)一下的情況；

有了0度的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，其他角度的數(shù)據(jù)，比如90度、270度（180度可以丟棄不檢測，因為出現(xiàn)這種導(dǎo)入情況的極少）可以通過0度變換一下便可得到。有了0度、90度、270度的訓(xùn)練數(shù)據(jù)，訓(xùn)練可以采用CNN分類模型直接分類即可。

檢測準(zhǔn)確率提升

分類模型訓(xùn)練好了后，如果只檢測一幀，準(zhǔn)確率往往是不夠的，比如上面列舉的兩種情況，就極易以非常高的概率導(dǎo)致誤分，為了提升檢測的準(zhǔn)確率，并保持還不錯的召回率，可以通過聯(lián)合使用下面兩種方式使得最終的檢測準(zhǔn)確率達(dá)到99%+，這兩種方式分別為：

• 檢測多幀。比如一個視頻檢測3幀；
• 設(shè)置的檢測概率相對高一點。比如檢測3幀，兩幀朝向一致，且兩幀最小概率大于0.9的，則判斷為旋轉(zhuǎn)，旋轉(zhuǎn)方向為兩幀朝向的方向；

通過這樣兩種方式，可以在保持召回還不錯的情況下，獲得較高的準(zhǔn)確率，最終達(dá)到機器自動處理的目的。

總結(jié)

視頻朝向檢測有自身多幀的優(yōu)勢，如果是圖片社交app，單張圖片要達(dá)到非常高的準(zhǔn)確率是極其困難的（在保持一定召回情況下）。

from:?http://yongyuan.name/blog/image-orientation-detection.html?

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的机器视觉：图像与视频朝向检测的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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