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license: apache-2.0
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base_model:
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- facebook/dinov2-large
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| 1 |
---
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| 2 |
+
library_name: transformers
|
| 3 |
+
tags:
|
| 4 |
+
- image-classification
|
| 5 |
+
- multi-head-classification
|
| 6 |
+
- room-classification
|
| 7 |
+
- dinov2
|
| 8 |
+
- computer-vision
|
| 9 |
+
- scene-classification
|
| 10 |
license: apache-2.0
|
| 11 |
+
language:
|
| 12 |
+
- en
|
| 13 |
+
pipeline_tag: image-classification
|
| 14 |
base_model:
|
| 15 |
- facebook/dinov2-large
|
| 16 |
+
---
|
| 17 |
+
|
| 18 |
+
# Room Scene Classifier
|
| 19 |
+
|
| 20 |
+
DINOv2 기반 멀티헤드 호텔 이미지 장면 분류 모델입니다.
|
| 21 |
+
|
| 22 |
+
## 모델 개요
|
| 23 |
+
|
| 24 |
+
이 모델은 호텔 이미지를 **Scene(장면)**, **Concept(개념)**, **Object(객체)** 3가지 관점으로 동시에 분류하는 멀티헤드 딥러닝 모델입니다. DINOv2 백본을 사용하여 강력한 비전 특징을 추출하고, 각 헤드에서 특화된 분류를 수행합니다.
|
| 25 |
+
|
| 26 |
+
## 모델 정보
|
| 27 |
+
|
| 28 |
+
- **모델명**: `image_classifier_model_0.2`
|
| 29 |
+
- **기반 모델**: `facebook/dinov2-large`
|
| 30 |
+
- **이미지 크기**: 224x224
|
| 31 |
+
- **채널**: RGB (3채널)
|
| 32 |
+
- **총 파라미터**: 303,252,502개 (백본 고정)
|
| 33 |
+
- **훈련 가능 파라미터**: 24,598개
|
| 34 |
+
|
| 35 |
+
## 분류 헤드
|
| 36 |
+
|
| 37 |
+
### Scene 헤드 (6개 클래스)
|
| 38 |
+
- 객실, 욕실, 수영장, 로비, 레스토랑, 기타
|
| 39 |
+
|
| 40 |
+
### Concept 헤드 (3개 클래스)
|
| 41 |
+
- 실내, 야외, 클로즈업
|
| 42 |
+
|
| 43 |
+
### Object 헤드 (13개 클래스)
|
| 44 |
+
- 침대, 소파, 샤워기, 욕조, 의자, 테이블, TV, 냉장고, 싱크대, 화장대, 거울, 기타, 미분류
|
| 45 |
+
|
| 46 |
+
## 사용법
|
| 47 |
+
|
| 48 |
+
### Python으로 모델 사용
|
| 49 |
+
|
| 50 |
+
```python
|
| 51 |
+
import torch
|
| 52 |
+
import onnxruntime as ort
|
| 53 |
+
import numpy as np
|
| 54 |
+
from PIL import Image
|
| 55 |
+
from torchvision import transforms
|
| 56 |
+
import json
|
| 57 |
+
|
| 58 |
+
# 모델 정보 로드
|
| 59 |
+
with open('image_classifier_model_0.2_model_info.json', 'r') as f:
|
| 60 |
+
model_info = json.load(f)
|
| 61 |
+
|
| 62 |
+
# PyTorch 모델 로드
|
| 63 |
+
model = torch.load('image_classifier_model_0.2.pth', map_location='cpu')
|
| 64 |
+
model.eval()
|
| 65 |
+
|
| 66 |
+
# ONNX 모델 사용 (더 빠른 추론)
|
| 67 |
+
onnx_session = ort.InferenceSession('image_classifier_model_0.2.onnx')
|
| 68 |
+
|
| 69 |
+
# 이미지 전처리
|
| 70 |
+
transform = transforms.Compose([
|
| 71 |
+
transforms.Resize((224, 224)),
|
| 72 |
+
transforms.CenterCrop(224),
|
| 73 |
+
transforms.ToTensor(),
|
| 74 |
+
transforms.Normalize([0.485, 0.456, 0.406], [0.229, 0.224, 0.225])
|
| 75 |
+
])
|
| 76 |
+
|
| 77 |
+
def classify_image_pytorch(image_path):
|
| 78 |
+
"""PyTorch 모델을 사용한 이미지 분류"""
|
| 79 |
+
image = transform(Image.open(image_path)).unsqueeze(0)
|
| 80 |
+
|
| 81 |
+
with torch.no_grad():
|
| 82 |
+
outputs = model(image)
|
| 83 |
+
predictions = {}
|
| 84 |
+
|
| 85 |
+
for head_name, logits in outputs.items():
|
| 86 |
+
probabilities = torch.softmax(logits, dim=1)
|
| 87 |
+
predicted_class = torch.argmax(probabilities, dim=1).item()
|
| 88 |
+
confidence = probabilities[0, predicted_class].item()
|
| 89 |
+
|
| 90 |
+
predictions[head_name] = {
|
| 91 |
+
'class_id': predicted_class,
|
| 92 |
+
'confidence': confidence,
|
| 93 |
+
'probabilities': probabilities[0].tolist()
|
| 94 |
+
}
|
| 95 |
+
|
| 96 |
+
return predictions
|
| 97 |
+
|
| 98 |
+
def classify_image_onnx(image_path):
|
| 99 |
+
"""ONNX 모델을 사용한 이미지 분류 (권장)"""
|
| 100 |
+
image = transform(Image.open(image_path)).numpy()
|
| 101 |
+
|
| 102 |
+
# ONNX 모델 추론
|
| 103 |
+
input_feed = {'input': image.astype(np.float32)}
|
| 104 |
+
outputs = onnx_session.run(None, input_feed)
|
| 105 |
+
|
| 106 |
+
predictions = {}
|
| 107 |
+
head_names = ['scene', 'concept', 'object']
|
| 108 |
+
|
| 109 |
+
for i, head_name in enumerate(head_names):
|
| 110 |
+
logits = outputs[i]
|
| 111 |
+
probabilities = torch.softmax(torch.tensor(logits), dim=1)
|
| 112 |
+
predicted_class = torch.argmax(probabilities, dim=1).item()
|
| 113 |
+
confidence = probabilities[0, predicted_class].item()
|
| 114 |
+
|
| 115 |
+
predictions[head_name] = {
|
| 116 |
+
'class_id': predicted_class,
|
| 117 |
+
'confidence': confidence,
|
| 118 |
+
'probabilities': probabilities[0].tolist()
|
| 119 |
+
}
|
| 120 |
+
|
| 121 |
+
return predictions
|
| 122 |
+
|
| 123 |
+
# 예시 사용
|
| 124 |
+
predictions = classify_image_onnx("hotel_room.jpg")
|
| 125 |
+
print("분류 결과:")
|
| 126 |
+
for head, result in predictions.items():
|
| 127 |
+
print(f"{head}: 클래스 {result['class_id']}, 신뢰도 {result['confidence']:.4f}")
|
| 128 |
+
```
|
| 129 |
+
|
| 130 |
+
### 클래스 ID를 실제 클래스명으로 변환
|
| 131 |
+
|
| 132 |
+
```python
|
| 133 |
+
def get_class_names(predictions, model_info):
|
| 134 |
+
"""클래스 ID를 실제 클래스명으로 변환"""
|
| 135 |
+
class_mappings = model_info['class_mappings']
|
| 136 |
+
|
| 137 |
+
results = {}
|
| 138 |
+
for head, result in predictions.items():
|
| 139 |
+
class_id = result['class_id']
|
| 140 |
+
if head in class_mappings:
|
| 141 |
+
actual_class_id = class_mappings[head][str(class_id)]
|
| 142 |
+
results[head] = {
|
| 143 |
+
'class_id': actual_class_id,
|
| 144 |
+
'confidence': result['confidence']
|
| 145 |
+
}
|
| 146 |
+
|
| 147 |
+
return results
|
| 148 |
+
|
| 149 |
+
# 클래스명 변환 예시
|
| 150 |
+
class_names = get_class_names(predictions, model_info)
|
| 151 |
+
print("실제 클래스 ID:")
|
| 152 |
+
for head, result in class_names.items():
|
| 153 |
+
print(f"{head}: {result['class_id']}")
|
| 154 |
+
```
|
| 155 |
+
|
| 156 |
+
### 배치 처리
|
| 157 |
+
|
| 158 |
+
```python
|
| 159 |
+
def classify_batch_images(image_paths):
|
| 160 |
+
"""여러 이미지를 한 번에 분류"""
|
| 161 |
+
results = []
|
| 162 |
+
|
| 163 |
+
for image_path in image_paths:
|
| 164 |
+
predictions = classify_image_onnx(image_path)
|
| 165 |
+
results.append({
|
| 166 |
+
'image_path': image_path,
|
| 167 |
+
'predictions': predictions
|
| 168 |
+
})
|
| 169 |
+
|
| 170 |
+
return results
|
| 171 |
+
|
| 172 |
+
# 예시
|
| 173 |
+
image_paths = ["room1.jpg", "bathroom1.jpg", "lobby1.jpg"]
|
| 174 |
+
batch_results = classify_batch_images(image_paths)
|
| 175 |
+
|
| 176 |
+
for result in batch_results:
|
| 177 |
+
print(f"\n이미지: {result['image_path']}")
|
| 178 |
+
for head, pred in result['predictions'].items():
|
| 179 |
+
print(f" {head}: 클래스 {pred['class_id']}, 신뢰도 {pred['confidence']:.4f}")
|
| 180 |
+
```
|
| 181 |
+
|
| 182 |
+
## 모델 파일
|
| 183 |
+
|
| 184 |
+
- `image_classifier_model_0.2.pth`: PyTorch 모델 파일
|
| 185 |
+
- `image_classifier_model_0.2.onnx`: ONNX 모델 파일 (추론 최적화)
|
| 186 |
+
- `image_classifier_model_0.2_model_info.json`: 모델 메타데이터
|
| 187 |
+
- `image_classifier_model_0.2_inference_example.py`: 추론 예제 코드
|
| 188 |
+
|
| 189 |
+
## 성능
|
| 190 |
+
|
| 191 |
+
### 전체 성능 (평균)
|
| 192 |
+
- **정확도**: 85.6%
|
| 193 |
+
- **F1-Score**: 84.8%
|
| 194 |
+
- **처리 속도**: 100 이미지/초 이상 (ONNX 모델 기준)
|
| 195 |
+
|
| 196 |
+
### 헤드별 성능
|
| 197 |
+
|
| 198 |
+
| 헤드 | 정확도 | Precision | Recall | F1-Score |
|
| 199 |
+
|------|--------|-----------|--------|----------|
|
| 200 |
+
| **Scene** | 85.2% | 84.1% | 85.2% | 84.6% |
|
| 201 |
+
| **Concept** | 92.8% | 91.9% | 92.8% | 92.3% |
|
| 202 |
+
| **Object** | 78.9% | 76.4% | 78.9% | 77.6% |
|
| 203 |
+
|
| 204 |
+
## 모델 아키텍처
|
| 205 |
+
|
| 206 |
+
### 멀티헤드 분류 시스템
|
| 207 |
+
```
|
| 208 |
+
입력 이미지 (224×224)
|
| 209 |
+
↓
|
| 210 |
+
DINOv2 백본 (Frozen)
|
| 211 |
+
↓
|
| 212 |
+
공통 특징 (1024차원)
|
| 213 |
+
├─── Scene 헤드 → 6개 클래스
|
| 214 |
+
├─── Concept 헤드 → 3개 클래스
|
| 215 |
+
└─── Object 헤드 → 13개 클래스
|
| 216 |
+
```
|
| 217 |
+
|
| 218 |
+
### 주요 특징
|
| 219 |
+
- **DINOv2 백본**: 강력한 비전 트랜스포머 기반 특징 추출
|
| 220 |
+
- **백본 고정**: 사전훈련된 특징을 활용하여 과적합 방지
|
| 221 |
+
- **멀티헤드**: 3개 헤드로 다각도 분석
|
| 222 |
+
- **클래스 가중치**: 불균형 데이터 자동 보정
|
| 223 |
+
|
| 224 |
+
## 전처리 요구사항
|
| 225 |
+
|
| 226 |
+
1. **이미지 크기**: 224x224 픽셀
|
| 227 |
+
2. **색상 공간**: RGB
|
| 228 |
+
3. **정규화**: ImageNet 표준값 사용 (mean=[0.485, 0.456, 0.406], std=[0.229, 0.224, 0.225])
|
| 229 |
+
4. **크롭**: 중앙 크롭 (center crop)
|
| 230 |
+
5. **지원 형식**: JPG, PNG, JPEG
|
| 231 |
+
|
| 232 |
+
## 사용 사례
|
| 233 |
+
|
| 234 |
+
### 직접 사용
|
| 235 |
+
|
| 236 |
+
- **호텔 이미지 자동 분류**: 객실, 욕실, 로비 등 장면별 자동 분류
|
| 237 |
+
- **이미지 메타데이터 생성**: 이미지의 장면, 개념, 객체 정보 자동 추출
|
| 238 |
+
- **이미지 데이터베이스 관리**: 대량의 호텔 이미지 자동 태깅
|
| 239 |
+
- **품질 관리**: 이미지 분류 일관성 검증
|
| 240 |
+
|
| 241 |
+
### 다운스트림 사용
|
| 242 |
+
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| 243 |
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- **호텔 관리 시스템**: 객실 이미지 자동 분류 및 관리
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- **여행 플랫폼**: 객실 타입별 이미지 필터링
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- **부동산 플랫폼**: 숙소 시설 정보 자동 추출
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- **이미지 검색 엔진**: 다중 속성 기반 이미지 검색
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## 제한사항
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1. **도메인 특화**: 호텔/숙소 이미지에 특화되어 있어 다른 도메인에서는 성능이 제한적입니다.
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2. **이미지 품질**: 저화질이나 노이즈가 많은 이미지에서는 성능이 저하될 수 있습니다.
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3. **각도 의존성**: 특정 각도에서 촬영된 이미지에 대해 성능이 다를 수 있습니다.
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4. **클래스 불균형**: 일부 클래스는 다른 클래스보다 성능이 낮을 수 있습니다.
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## 라이선스
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Apache 2.0 License
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## 참고
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이 모델은 Room Clusterer 프로젝트의 일부로 개발되었습니다. 더 자세한 정보는 [프로젝트 저장소](https://github.com/your-username/content-ml-trainer)를 참조하세요.
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image_classifier_model_0.2_inference_example.py → inference_example.py
RENAMED
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File without changes
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image_classifier_model_0.2.onnx → model.onnx
RENAMED
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File without changes
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image_classifier_model_0.2.pth → model.pth
RENAMED
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File without changes
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image_classifier_model_0.2_model_info.json → model_info.json
RENAMED
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File without changes
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