벌크업을 위해 필요한 영양성분 계산법

1. 자신의 몸무게와 키 나이대에 맞는기초대사량 을 구한다.

https://u-health.dobong.go.kr/hcal/metabolism.asp

 

건강 계산기 - 기초 대사량 계산기

 

u-health.dobong.go.kr

2. 유지할건지, 다이어트인지 벌크업을 위한것인지에 따라 자기 운동량을 계산하여 필요 칼로리를 더하고 뺀다.

https://www.fatsecret.kr/Default.aspx?pa=rdic 

 

 

일일권장 칼로리 섭취량 계산기

 

www.fatsecret.kr

 

본인의 경우 2300kcal이 유지하는데 필요하고 벌크업을 위해 2600kcal로 잡았다.

 

3. 필요 탄수화물 지방 단백질량을 계산한다

단백질, 탄수화물 은 1g당 4kcal

지방 은 1g당 9kcal

임을 참고하여

칼로리량의 20 %는 단백질, 30%는 지방 나머지는 탄수화물로 g수를 구한다.

ex) 단백질 126g, 지방 50g, 탄수화물 400g

 

4.칼로리와 영양성분을 고려하여 식단을 채운다.

예시)

아침: 씨리얼 + 계란3개  = (단백질7g+300kcal) + (단백질 21g +360kcal)=단백질 28g+ 660kcal

간식 : 견과류, 하루야채음료 =(단백질 5g+150kcal) + 85kcal=단백질 5g+ 235kcal

점심 : 닭가슴살 단백질 20g 두개 +밥한끼+ 파우더 20g =( 40g단백질  260kcal) + (단백질 8g +350kcal)+(단백질20g+162kcal)=단백질 68g+772 kcal


저녁 : 자유식 700kcal 이상, 단백질 25 g 이상 필요
단백질 부족시 파우더 와 간식으로 보충

.to(device)로만 올려놓고 cpu로 안바꿔 그런가 했는데

다른 코드보면 train loader에서 cpu로 안바꿔줘도 알아서 새로운 이미지를 gpu로 올려줌.

 

 

validation부분에서 dataloader를 이용한곳에서 gpu memory가 iteration 진행될떄마다 쌓여서 해결을 위해 del(net)등을 사용해봤으나 효과 없음.

 

 

시행착오 결과 with torch_no_grad()로 감싸니 해결.

혹시 Cuda Out of memory가 뜬다면 batch size나 device 말고도 torch_no_grad()도 확인해보자.

2021/07/27 추가

 detector(pretrained된 retinaface ) 이용해서 loose crop을 만들고 meta 데이터 만들고 하였으나
469375개의 이미지 중 detector에서 못잡는 이미지 533개, conviction score 0.9이하인 이미지가 16155로 잘 잡지못함.

심지어 메타데이터에서 바운딩박스 좌표로 도움을 주었는데도... 당연한 결과로 1:1 verification에서 TAR@FAR=10^-4이 92를 넘지 못하여 찾아보던 중 loose crop 이미지를 배포하는 링크가 한달전에 생김...

 

ijb-c를 사용하고싶으신분은 NIST에 Request form 작성한 후 아래사이트에서 다운받아 사용하면 될듯...
단점은 baidu link만 남아있어서 baidu 아이디가 필요

https://github.com/deepinsight/insightface/tree/master/recognition/_evaluation_/ijb

 

GitHub - deepinsight/insightface: State-of-the-art 2D and 3D Face Analysis Project

State-of-the-art 2D and 3D Face Analysis Project. Contribute to deepinsight/insightface development by creating an account on GitHub.

github.com

 

동기

얼굴인식 연구를 하면서 벤치마크를 구성하는데 생긴 ISSUE 사항들과, 고민하여 얻은 해결책을 공유하고자 적습니다.

보통 LFW 계열 벤치마크(CALFW, AgeDB, CFP 등)은 Train 코드상에 구현되어있어 따라하기 쉬운데 IJB-C는 코드상에서 meta data를 만들어서 사용하기도하고 데이터셋 자체가 template, media등 처음보는 용어들이 많아서 따라하기 어렵더라구요. 

 

ArcFace 논문 저자인 InsightFace의 github 페이지에도 저와 같은 문제로 고민하시는 분들이 많은것 같아 ISSUE 사항에 적긴 했는데  생각보다 공감도 많이 받는것 같아서(따봉5개를 받았...) 블로그 글에도 공유합니다.

 

이슈 링크 : 

https://github.com/deepinsight/insightface/issues/556

 

IJBC Evaluation metadata · Issue #556 · deepinsight/insightface

Hi, First of all you guys are doing excellent work. Many thanks for this great work. I was looking specifically for IJBC evaluation and that brought me to your repository. I see some information he...

github.com

 

사용법

1. NIST에게 데이터셋 요청을 한 후 권한을 받는다.

https://www.nist.gov/itl/iad/ig/ijb-c-dataset-request-form

 

IJB-C Dataset Request Form

[UPDATE]: The IJB-C protocols folder has been updated.  It includes updated protocol files in a structure that we hope provides b

www.nist.gov

위 사이트에 접속한후 회원가입 하고 리퀘스트를 보낸후 데이터셋과 메타데이터를 받는다.

참고로 IJB-A에 추가해서 업데이트 한게 IJB-B, 또 추가한게 IJB-C 이므로 IJB-C만 사용 하면 된다.

 

2. Dataset 내부에 있는 Meta데이터를 살펴본다.

Dataset 내부에 img, frame 말고도 많은 종류의 meta데이터가 있는데 확인해보면

사용하는 용어가 tid, mid, sid가 있다는것을 알 수있다.

template 이라는 용어가 헷갈릴 수 있는데 그냥 IJB는 template 기반 벤치마크로써 verification 하는 match를 tid로 나타내는 구나 라고 생각하면 된다. 각각의 의미는 다음과 같다.

 

- tid( template id) : match나 gallery, probe등 list를 구성하는데 쓰이는 id

              ex. A의 B에서 찍힌 사진과 C의 D에서 찍힌사진을 비교해라 라고 하지 않고  -> tid 3과 tid 5 를 비교해라로                    나타냄. tid3 과 tid5 가 무엇인지는 mapping하는 다른 meta데이터를 통해 접근 가능하다. 

- mid(media id) : 사진(img/frame)을 어떤 소스에서 얻었는지에 대한 정보. ->sighting id와 동의어 이다.

- sid(subject id) : identification에서 클래스에 해당. 신원(identity)라고 생각하면 된다. 

* 같은 sid에 여러 tid가 있을 수 있고 같은 tid에 여러 mid가 있을 수 있다.

 

용어정리는 이정도로 하고 다시 사용하는 meta데이터로 돌아오면, 

IJB-C 1:1 evaluation에 사용하는 파일은 다음과 같다.

- 'test1/enroll_templates.csv' =enroll file의 t

- 'test1/verif_templates.csv'

- 'test1/match.csv','ijbc_metadata_with_age.csv' 

또 IJB-C 1:N evaluation에 사용하는 파일은 다음과 같다.(정확한 파일명은 수정예정)

- /gallery  G1.csv

- /gallery  G2.csv

- /Probe_mixed.csv

 

3. IJB-C evaluation 에서 사용하는 Meta data + loose crop을 만들어 준다.

Insight Face에서 제공하는 IJB-C evaluation code는 크게 세가지 이다.

- evaluation/IJB/IJB_11 : match에 해당하는 모든 1:1 verification을 수행한 후 roc curve 그려주는 코드

- evaluation/IJB/IJB_1N : gallery와 probe feature 생성 후 top1, top n accurcy와 PAR@FAR을  생성해줌. 

- evaluation/IJB/IJB_evals : third party가 짠 코드로 11과 1N 을 할건지 옵션으로 선택 가능, verbose있어 진행과정 확인                                   하기 편리하고 본인피셜 속도가 빠르다 함. 

나는 IJB_evals이 과정상 11을 무조건 수행하기에 1N 부분을 수정해서 사용하였다.

 

이제 11을 예시로 들어,

코드를 보면 'tid_mid.txt', 'loose_crop', '5pts score.txt' 가 필요하다.

간단히 설명하면

- 'tid_mid.txt' 는 접근할 수 있도록 파일명과 tid, mid를 연결해주는 메타파일

-  'loose_crop'은 dataset의 subset으로 tid_mid의 파일명과 똑같이 구성해 주어야한다. 이름이 loose_crop인 이유는 사용자가 이미지에서 얼굴 부분을 loosely crop해서 구성해서 그렇다 한다. 실제로 model에 넣어주기 위한 전처리(align, crop)은 코드내에서 image를 가져올때 수행한다.

- '5pts score.txt'는 loose_crop 한 이미지에서 detection 알고리즘으로 랜드마크를 추출하여 그 좌표들과 그에따른 confidence score를 파일명과 함께 순서대로 적어놓은 메타데이터 파일이다.

 

여기서 insight face에서 사용하는 'tid_mid.txt'와'5pts score.txt'는 아래 사이트에서 받을 수 있다.

(https://github.com/deepinsight/insightface/tree/master/evaluation/IJB)

 

deepinsight/insightface

Face Analysis Project on MXNet and PyTorch. Contribute to deepinsight/insightface development by creating an account on GitHub.

github.com

하지만, 결국 loose crop이 없어 랜드마크 5pts가 이미지를 어떻게 구성하느냐에 좌표값이 달라지므로 본인이 detector를 사용하여 추출하여야 한다.

디텍터로 랜드마크 추출로 retina Face와 MTCNN을 보통 사용 하는데 아래 코드를 참고하면 편하다.

(https://github.com/urbaneman/Face_crop_align_mtcnn)

 

urbaneman/Face_crop_align_mtcnn

Crop and Align Face by MTCNN. Contribute to urbaneman/Face_crop_align_mtcnn development by creating an account on GitHub.

github.com

본인의 경우 MTCNN코드에서 모델을 RetinaFace로 바꾸어 추출하였다.

 

loose crop의 경우 어떻게 loose하게 할지는 본인의 맘이고 참고할 수 있는 얼굴 바운딩 박스는 레이블링 데이터 ('ijbc_metadata_with_age.csv')를 사용하면 된다. 결과적으로 IJB_11코드에서 align + crop해서 사용하므로  얼굴 Detection이 잘 되어 5landmarks가 잘 뽑힐 정도로 만 crop하면 같은 결과물이 나올것 이다.

 

4. IJB11, IJB1N, IJB_eval을 사용준비 끝!

 

이렇게 연구하고 코드를 만지는 것은 처음이라 저만 어렵게 느껴지는 것일지도 모르지만, 혹시나 저처럼 해매시는 다른 분이 이글을 읽고 도움이 되었으면 하여 올려봅니다. 

 

+If There is person who only uses English and want to know using IJB-C Data set, Plz leave a comment.

Then I will make English Translation version for you :)

E개요

IJB-C Identification code 를 돌려 결과를 확인하는 중 probe, gallery에 대한 개념과 성능 분석에 어려움이 있어 빨리 읽은 논문. 2017 CVPR Biometric 부분.

 

Gallery, Probe 요약사진(학습유무, Gallery포함 유무) : T(known, unknown Training ), S(known, known), K(known, unknown), U(unknown, unknown)

 

항목별 요약

알게된 점을 항목별로 요약하자면 다음과 같고, 용어나 개념에 대한 자세한 설명은 다음 꼭지에서 다룸.

 

(Gallery)

- Gallery는 training data중  인식하고자 하는 인물의 사진들(혹은 임베딩된 feature들)을 담은 집합이다.

- Enrollment는 Gallery를 설정하고 학습하는 과정

(위 사진에서 Training 중 초록색이 Gallery 부분)

 

(Probe)

- Probes는 Identification task를 수행하길 원하는 data

- querying은 probe로 identifcation 하는 과정.

 

(Open Set)

- IJB같은 경우 1:N Identifcation은 closed-set evaluation.

- Gallery에 없는 예외 데이터 처리를 위해선 Open set 에서 rejection/ignore 하는 방법이 필요함

- rejection 방법으로 본 논문에선 세가지 방법을 제시

    1. verification Threshold

    2. linear discriminant analysis(LDA)

    3. extreme value machine(EVM)probability

- 결과적으로, 1은 closed set은 좋지만 open set에선 안좋았다

- 2는K( known unknown)에선 좋지만 U(unknown unknown)에선 안좋았다.

- 3은 K,U 둘다 에서 좋았다. 

 

(성능 비교 포맷)

~보통 verification(선택지가 0/1)의 경우 roc curve를 그리는데 identifcation(선택지가 #class,N개)은 성능평가를 어떻게 해야하나 궁금. 본 논문에선 3가지 방법 활용.

    1. Cumulative match Characteristics(CMC)  curves

    2. Receiver Operating Charcateristics(ROC) curves

    3. Detection and Identification rate (DIR) curves 

            ----> 일반적으로 쓰는 curve는 아닌것같고 Face Recognition handbook에서 나왔다고함.

 

상세, 추가 조사

1. LDA

: 데이터 분포를 학습해 class내 분산은 작게 하면서 class간data들의 평균점을 멀게하는 결정경계(직선)을 찾는 모델

LDA는 데이터 분포에서 분산과 평균거리를 이용하여 결정경계(그림에서 점선)을 찾는 모델

-출처 :

https://velog.io/@guns/%EB%A8%B8%EC%8B%A0%EB%9F%AC%EB%8B%9D-%EC%8A%A4%ED%84%B0%EB%94%94-4%EC%9D%BC%EC%B0%A8-LDA-Linear-Discriminant-Analysis

 

[머신러닝 스터디] LDA (Linear Discriminant Analysis)

데이터 분포를 학습해 결정경계를 만들어 데이터를 분류하는 모델(어느 모델이 더 분류가 잘 되었다고 판단할 수 있을까?)두 범주의 중심(평균!)이 서로 멀수록 좋다!두 범주의 분산이 작을수록

velog.io

 

 

2. EVM

Extreme value theory를 이용하여  point별로 distribution추출 후 해당 클래스의 속하는지 확률 구함. 

-출처 : 

https://www.researchgate.net/publication/278969514_The_Extreme_Value_Machine

 

(PDF) The Extreme Value Machine

PDF | This paper provides a novel characterization of the max-margin distribution in input space. The use of the statistical Extreme Value Theory (EVT)... | Find, read and cite all the research you need on ResearchGate

www.researchgate.net

 

3. CMC curve

ROC CMC curve 예시 출처 : https://ieeexplore.ieee.org/document/1544394

CMC(Cumulative Match Characteristic) 곡선 시험이란,「Top N 순위 안에서 인식이 되는가?」를 판정하는 식별 시나리오에서 성능을 분석하는 가장 대표적인 시험방법이다. 이 CMC 곡선은 순위에 대한 함수로서, x축에 순위를 나타내고, y축에는 누적된 인식률을 나타내는 것에 의해, n번째 순위까지의 프로브에 대한 인식률을 확인할 수 있다. 

-출처 :

https://patents.google.com/patent/KR20060068796A/ko

 

KR20060068796A - 얼굴인식 시스템의 성능시험 방법 및 시스템 - Google Patents

얼굴인식 시스템에서 트레이닝 대상이 되고, 성능 시험에서 갤러리가 되는 영상들의 집합인 대상(Target) 집합과 성능 시험에서 프로브가 되는 영상들의 집합인 질의(Query) 집합으로 이루어진 xml

patents.google.com

 

4. ROC curve

정리가 아주 잘되어 있어 출처로 대신함.

x축 : False Positive Rate

y축 : True Positive Rate

-출처 : 

https://angeloyeo.github.io/2020/08/05/ROC.html

 

ROC curve - 공돌이의 수학정리노트

 

angeloyeo.github.io

 

5. DIR curve

Face Recognition 분야에서만 쓰이는 그래프로 보임.

이름에 Detection이 들어가 있지만 본 논문에서 detectionn은 된다고 가정하므로

y축: Identifcation rate

x축: False Alarm Rate(False Positive Rate)

즉  CMC의 x축을 rank가 아닌 FPR로 대체한 그래프 

 

출처

https://ieeexplore.ieee.org/document/6365193?source=post_page--------------------------- 

 

Toward Open Set Recognition

To date, almost all experimental evaluations of machine learning-based recognition algorithms in computer vision have taken the form of “closed set” recognition, whereby all testing classes are known at training time. A more realistic scenario for visi

ieeexplore.ieee.org

 

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