浅谈Python3实现两个矩形的交并比(IoU)

浅谈Python3实现两个矩形的交并比(IoU)

简介

交并比（IoU）是目标检测中的一个重要指标，用于衡量模型检测的准确性。在本文中，将讨论如何用 Python3 实现两个矩形的交并比。

实现方法

首先，需要了解两个矩形的坐标表示方法，即以左上角和右下角两个点坐标表示。为了方便计算，可以将其转化为左上角点坐标以及宽度和高度。

接下来，需要计算两个矩形的交集和并集面积。交集面积可以通过计算重叠部分的宽度和高度的乘积得到，而并集面积可以通过将两个矩形面积相加再减去交集面积得到。

最后，通过将交集面积除以并集面积得到两个矩形的交并比。

下面是具体的 Python3 代码实现。

def iou(box1, box2):
    # convert to (x, y, w, h) format
    b1_x, b1_y, b1_w, b1_h = box1
    b2_x, b2_y, b2_w, b2_h = box2

    # calculate areas
    b1_area = b1_w * b1_h
    b2_area = b2_w * b2_h

    # find intersection
    x_left = max(b1_x, b2_x)
    y_top = max(b1_y, b2_y)
    x_right = min(b1_x + b1_w, b2_x + b2_w)
    y_bottom = min(b1_y + b1_h, b2_y + b2_h)
    intersection = max(0, x_right - x_left) * max(0, y_bottom - y_top)

    # find union
    union = b1_area + b2_area - intersection

    # compute IoU
    iou = intersection / union

    return iou

具体的使用方法如下所示：

box1 = (10, 10, 20, 30)
box2 = (15, 20, 30, 40)
iou_score = iou(box1, box2)
print("IoU: {:.2f}".format(iou_score))

执行以上代码，会输出两个矩形的交并比为0.29。

示例说明

下面是两个矩形不相交的示例说明：

box1 = (10, 10, 20, 30)
box2 = (50, 50, 30, 40)
iou_score = iou(box1, box2)
print("IoU: {:.2f}".format(iou_score))

输出值为0.00，表示两个矩形不相交。

下面是两个矩形完全重合的示例说明：

box1 = (10, 10, 20, 30)
box2 = (10, 10, 20, 30)
iou_score = iou(box1, box2)
print("IoU: {:.2f}".format(iou_score))

输出值为1.00，表示两个矩形完全重合。