La segmentazione delle istanze si riferisce a un'attività di computer vision che prevede l'identificazione e la delimitazione di ogni oggetto distinto in un'immagine, combinando essenzialmente il rilevamento degli oggetti e la segmentazione semantica. Ciò consente al modello di riconoscere oggetti diversi non solo in base alla loro classe, ma anche come entità distinte anche se appartengono alla stessa classe. A differenza della segmentazione semantica, che categorizza solo i pixel in classi, la segmentazione delle istanze distingue tra le istanze di tali classi.
Rilevanza e applicazioni
La segmentazione delle istanze è fondamentale negli scenari in cui è necessario comprendere i singoli oggetti all'interno di una scena. È ampiamente utilizzata in campi come i veicoli autonomi, la sanità e l'agricoltura grazie alla sua capacità di fornire informazioni dettagliate sugli oggetti. Nei veicoli autonomi, la segmentazione delle istanze contribuisce a una navigazione sicura identificando e categorizzando altri veicoli, pedoni e ostacoli per esplorare l'intelligenza artificiale nella guida autonoma. Nel settore sanitario, aiuta nell'analisi delle immagini mediche, ad esempio nell'identificazione dei tumori in radiologia(AI e radiologia).
Differenze chiave rispetto ai metodi di segmentazione correlati
- Rilevamento degli oggetti: Il rilevamento degli oggetti riconosce e localizza gli oggetti con i riquadri di delimitazione, ma non fornisce dettagli a livello di pixel. Per saperne di più sul Rilevamento degli oggetti.
- Segmentazione semantica: Assegna ogni pixel a una classe senza distinguere tra le istanze degli oggetti. La segmentazione delle istanze estende questo concetto categorizzando separatamente ogni oggetto della stessa classe (ad esempio, rilevando separatamente ogni pecora di un gregge).
Esempi del mondo reale
Veicoli autonomi
Nello sviluppo delle auto a guida autonoma, la segmentazione delle istanze aiuta a rilevare e differenziare gli oggetti sulla strada, come altre auto, biciclette e pedoni. Questo riconoscimento dettagliato è fondamentale per prendere decisioni in tempo reale e pianificare il percorso, migliorando sia la sicurezza che l'efficienza.
Imaging sanitario
La segmentazione delle istanze viene utilizzata per distinguere le strutture biologiche sovrapposte nelle immagini mediche. È particolarmente utile in compiti diagnostici complessi, come l'identificazione di singoli tumori all'interno di un'immagine, consentendo così una pianificazione e un monitoraggio precisi del trattamento(Vision AI in healthcare).
Implementare la segmentazione delle istanze
I modelli avanzati, come Ultralytics YOLOv8offrono metodi ottimizzati per la segmentazione delle istanze. Questi modelli utilizzano architetture di deep learning che vengono addestrate su grandi set di dati come COCO, offrendo miglioramenti sostanziali in termini di precisione ed efficienza. Strumenti come Ultralytics HUB facilitano l'implementazione e l'addestramento di questi modelli, anche per gli utenti con una minima esperienza di codifica.
Ulteriori esplorazioni
Per chi è interessato ad approfondire la segmentazione delle istanze, può essere utile esaminare diversi set di dati e architetture. Le risorse provenienti da piattaforme esterne spesso forniscono approfondimenti completi su tecniche e applicazioni all'avanguardia.
La segmentazione delle istanze continua a progredire, con ricerche e sviluppi continui che ne ampliano l'applicabilità e l'accuratezza, rendendola parte integrante delle moderne soluzioni di visione artificiale.
