AITrain: детекция препятствий и элементов дорожной инфраструктуры

link to github
Вебинар с разбором задачи

Соревнование алгоритмов определения препятствий и элементов ЖД-инфраструктуры.

Одним из способов повышения безопасности ЖД перевозок является создание интеллектуальных систем, предупреждающих машиниста о возможном столкновении с потенциально опасными объектами. В рамках соревнования требуется создать алгоритм, детектирующий такие объекты, а также определяющий элементы дорожной инфраструктуры, определяющие движение поезда - рельсы, стрелочные переводы и светофоры.
В качестве входных данных используются RGB изображения, полученные с различных камер, установленных на электропоезде и аннотации к ним.

Результаты соревнования

results

Постановка задачи

На основе размеченных фотографий необходимо создать алгоритм детекции следующих объектов:

  • "Car" (автомобиль),
  • "Human" (человек),
  • "Wagon" (вагон)*,
  • "FacingSwitchL" (стрелочный перевод по ходу движения, влево),
  • "FacingSwitchR" (стрелочный перевод по ходу движения, вправо),
  • "FacingSwitchNV" (стрелочный перевод по ходу движения, вне видимости),
  • "TrailingSwitchL" (стрелочный перевод против хода движения, влево),
  • "TrailingSwitchR" (стрелочный перевод против хода движения, вправо),
  • "TrailingSwitchNV" (стрелочный перевод против хода движения, вне видимости),
  • "SignalE" (разрешающий сигнал светофора),
  • "SignalF" (запрещающий сигнал светофора).

Одновременно требуется разметить сегментационные маски для следующих элементов:

  • 6 - "MainRailPolygon" (главный ЖД-полигон);
  • 7 - "AlternativeRailPolygon" (вспомогательный ЖД-полигон);
  • 10 - "Train" (поезд)*.

Примечание: требуется детектировать первый и последний вагоны поезда, также для всех вагонов требуются сегментационные маски.

Формат решения

В проверяющую систему необходимо отправить код алгоритма, запакованный в ZIP-архив. Решения запускаются в изолированном окружении при помощи Docker. Время и ресурсы во время тестирования ограничены. Участнику нет необходимости разбираться с технологией Docker.

Содержимое контейнера

В корне архива обязательно должен быть файл metadata.json следующего содержания:

{
    "image": "cr.msk.sbercloud.ru/aijcontest2021/aitrain-base:v0.0.5",
    "entrypoint": "python3 /home/jovyan/solution.py"
}

Здесь image — поле с названием docker-образа, в котором будет запускаться решение, entrypoint — команда, при помощи которой запускается решение. Для решения текущей директорией будет являться корень архива.

Для запуска решений можно использовать существующие окружения:

Подойдет любой другой образ, доступный для загрузки из sbercloud. При необходимости, Вы можете подготовить свой образ, добавить в него необходимое ПО и библиотеки (см. инструкцию по созданию Docker-образов для sbercloud); для использования его необходимо будет опубликовать на sbercloud.

Ограничения

В течение одного дня Участник или Команда Участников может загрузить для оценки не более трёх решений. Учитываются только валидные попытки, получившие численную оценку.

Контейнер с решением запускается в следующих условиях:

  • 94 Гб оперативной памяти;
  • 3 vCPU;
  • 1 GPU Tesla V100 32 Gb.
  • время на выполнение решения: 15 минут (300 изображений)
  • решение не имеет доступа к ресурсам интернета
  • максимальный размер упакованного и распакованного архива с решением: 10 Гб
  • максимальный размер используемого Docker-образа: 25 Гб

Проверка качества

В качестве метрики качества соревнования используется взвешенное среднее mAP@.5 и meanIoU:

Описание mAP

Описание meanIoU

competition_metric = 0.7 * mAP@.5 + 0.3 * meanIoU

Для финальной оценки можно выбрать 3 решения. По умолчанию это решения с наилучшей метрикой на лидерборде.

В случае одинаковых значений метрики competition_metric у нескольких участников, их решения оцениваются по processing time (время, затраченное на обработку задач). Чем быстрее обрабатывается решение, тем выше позиция в лидерборде.

Если же и значения competition_metric, и processing time моделей у нескольких участников совпадают, то будет учитываться время загрузки решения на Сайт Конкурса. Ранее загруженному решению на Сайт Конкурса будет присвоено более высокое место.

Пользовательское соглашение
Правила соревнования