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Shaun ZhouandClaude Opus 5 65bc6b2045 feat(boxes): 新增传统 CV 定位方法(--method cv),不依赖分类模型
背景差分:大半径方框均值估背景 → 残差(可选极性)→ 平滑 → 有无判定 → 按峰值归一化,
再交给与 gradcam / shap 同一套 cam_to_boxes 出框。只依赖 numpy。

与归因方法的差别:不需要 --checkpoint,分类器还没训练出来就能先跑一版框,也不受分类
精度影响;类别只能来自目录(--target label);找的是偏离局部背景的区域,而不是模型
据以判断类别的区域,所以对局部目标好、对铺满整图的纹理类给不出有意义的框。

有无缺陷是显式判定的:残差峰值要同时高于绝对对比度下限与噪声水平(MAD 估计)的 15 倍,
否则返回全零图。这条是必需的——实测纯噪声图的"峰值/MAD"稳定在 9 附近(最大 10.9,
几乎与噪声大小无关),有 0.25 对比度黑点时是 25~330;若只按峰值归一化,正常图的噪声
会被拉到 1,满图假框。阈值 15 取在两者之间。

顺带把积分图方框均值从 shap_explain.smooth 提到 engine/classical.box_mean 共用,
避免两处实现各自漂移。

实测:单张 0.011 秒(全量 11k 约 2 分钟);真实薄膜图上框能套住黑点、虫状物与划痕。
已知局限:背景估计在图像边界处对明暗阶跃有响应,贴边的交界可能出假框。

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-17 11:03:13 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 9aa87d31a6 feat(localization): SHAP Partition 定位方法,并把每图框数上限默认收紧为 1
新增基于 SHAP Partition explainer 的定位,与 Grad-CAM 形成互补对照:

- engine/shap_explain.py:对目标类别求 SHAP 归因(只保留正贡献),以及方框平滑。
  遮挡用数值 masker 而非教程里的 inpaint_telea——后者依赖 opencv,而我们的图已做过
  逐图标准化,用 0(即该图均值)遮挡语义更干净
- scripts/shap_boxes.py:按类别抽样生成标签,并输出「原图 | Grad-CAM | SHAP」并排图
- shap 放入可选依赖组:uv sync --group explain

实测(225 张,每类 15):SHAP 在小目标类别上明显更准,框面积占比
blackdot 0.019 vs 0.269(14 倍)、mosquito 0.030 vs 0.173、whitedot 0.076 vs 0.253。
原因是 Grad-CAM 受限于 8x8 特征图(每格 16x16 像素),几像素的黑点根本不可分辨。
代价是单张 0.55 秒,全量 11k 张约 1.7 小时,而 Grad-CAM 全量只要 2 分钟。

调参时发现的坑:SHAP 第一版全部出 0 框,因为沿用了给 8x8 调的
min_area_ratio=0.02(在 128x128 上等于 328 像素)。参数不能跨分辨率照搬,
SHAP 默认改为 0.002。

--max-boxes 两个脚本都默认改为 1(原为 2):一张裁片通常只对应一处缺陷。
库函数 cam_to_boxes 的默认值同步收紧,相关测试改为显式传参而不依赖默认值。

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-10 16:10:50 +08:00