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 <div>IOU(Intersection over union) Python 예제 코드입니다.

2023. 6. 13&nbsp; 최초작성

코드에서 사용할 경계상자 정보입니다.
box1 = (0, 0, 100, 100)&nbsp; &nbsp; # x,y,w,h
box2 = (0, 0, 50, 50)&nbsp; &nbsp; &nbsp; # x,y,w,h
box3 = (150, 150, 50, 50)&nbsp; # x,y,w,h

<figure data-ke-mobilestyle="widthOrigin" data-origin-width="400" data-origin-height="345"><img src="https://blog.kakaocdn.net/dn/m1nbq/btsjJbXx2Lb/6i8jyyCGDP3yK2wESgPVPK/img.png" onerror="this.onerror=null; this.src='//t1.daumcdn.net/tistory_admin/static/images/no-image-v1.png'; this.srcset='//t1.daumcdn.net/tistory_admin/static/images/no-image-v1.png';" width="400" height="345" data-origin-width="400" data-origin-height="345"></figure>


box1과 box2의 관계부터 살펴봅니다.

IOU는 두 경계 집합의 교집합 면적과 두 경계 집합의 합집합 면적의 비율을 구합니다.
<figure data-ke-mobilestyle="widthOrigin" data-origin-width="260" data-origin-height="87"><img src="https://blog.kakaocdn.net/dn/DcZDs/btsjPpG9AAW/Kjk4uoVOI35ZDRkFn9dsZ1/img.png" onerror="this.onerror=null; this.src='//t1.daumcdn.net/tistory_admin/static/images/no-image-v1.png'; this.srcset='//t1.daumcdn.net/tistory_admin/static/images/no-image-v1.png';" width="260" height="87" data-origin-width="260" data-origin-height="87"></figure>


box1과 box2의 IOU를 구합니다.
box1과 box2의 교집합 면적은 box2의 면적이고 box1과 box2의 합집합의 면적은 box1의 면적입니다.
즉, 50*50 / 100*100 = 2500 / 10000 = 0.25 입니다.

box1에 box2가 겹친 비율은 아래 수식으로 계산할 수 있습니다.&nbsp; 계산해보면 50*50 / 50*50 = 1.0 입니다.&nbsp;
<figure data-ke-mobilestyle="widthOrigin" data-origin-width="225" data-origin-height="95"><img src="https://blog.kakaocdn.net/dn/cEe3Aa/btsjPq68rma/KAegSfC4sXhmTao3Y7zkDK/img.png" onerror="this.onerror=null; this.src='//t1.daumcdn.net/tistory_admin/static/images/no-image-v1.png'; this.srcset='//t1.daumcdn.net/tistory_admin/static/images/no-image-v1.png';" width="225" height="95" data-origin-width="225" data-origin-height="95"></figure>


box1과 box3의 관계를 살펴봅니다.

box1과 box3의 IOU를 구하면 두 경계 집합의 교집합 면적이 0이라서 IOU는 0이 됩니다.&nbsp;
box1에 box3이 겹친 비율도 두 경계 집합의 교집합 면적이 0이라서 0이 됩니다.&nbsp;

전체 코드입니다.
<div>
def calculate_iou(box1, box2): &nbsp; &nbsp; x1, y1, w1, h1 = box1 &nbsp; &nbsp; x2, y2, w2, h2 = box2 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; x1_max, y1_max = x1 + w1, y1 + h1 &nbsp; &nbsp; x2_max, y2_max = x2 + w2, y2 + h2 &nbsp; &nbsp; # 두 개의 경계 상자가 겹치는 영역을 찾습니다. &nbsp; &nbsp; inter_x_min = max(x1, x2) &nbsp; &nbsp; inter_y_min = max(y1, y2) &nbsp; &nbsp; inter_x_max = min(x1_max, x2_max) &nbsp; &nbsp; inter_y_max = min(y1_max, y2_max) &nbsp; &nbsp; # 두 개의 경계 상자가 겹치는 영역의 면적을 계산합니다. &nbsp; &nbsp; if (inter_x_min &lt; inter_x_max) and (inter_y_min &lt; inter_y_max): &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; intersection_area = (inter_x_max - inter_x_min) * (inter_y_max - inter_y_min) &nbsp; &nbsp; else: &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; return 0.0 &nbsp; &nbsp; # 두 개의 경계 상자의 면적을 각각 계산합니다. &nbsp; &nbsp; box1_area = w1 * h1 &nbsp; &nbsp; box2_area = w2 * h2 &nbsp; &nbsp; # 교집합/합집합의 비율인 IOU를 계산합니다. &nbsp; &nbsp; # iou는 0에서 1사이의 값을 가집니다. &nbsp; &nbsp; # 값이 0이면 두 경계 상자는 전혀 겹치지 않으며 값이 1이면 두 경계상자는 완벽하게 겹쳐집니다. &nbsp; &nbsp; iou = intersection_area / (box1_area + box2_area - intersection_area) &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; return iou def calculate_percentage_in_box(box1, box2): &nbsp; &nbsp; x1, y1, w1, h1 = box1 &nbsp; &nbsp; x2, y2, w2, h2 = box2 &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; inter_x_min = max(x1, x2) &nbsp; &nbsp; inter_y_min = max(y1, y2) &nbsp; &nbsp; inter_x_max = min(x1 + w1, x2 + w2) &nbsp; &nbsp; inter_y_max = min(y1 + h1, y2 + h2) &nbsp; &nbsp; # 두 개의 경계 상자가 겹치는 영역의 면적을 계산합니다. &nbsp; &nbsp; if (inter_x_min &lt; inter_x_max) and (inter_y_min &lt; inter_y_max): &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; intersection_area = (inter_x_max - inter_x_min) * (inter_y_max - inter_y_min) &nbsp; &nbsp; else: &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; return 0.0 &nbsp; &nbsp; # 두번째 경계 상자의 면적을 구합니다. &nbsp; &nbsp; box2_area = (box2[2] - box2[0]) * (box2[3] - box2[1]) &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; # 첫번째 경계 상자와 두번째 경계 상자가 겹치는 면적과 두번째 경계 상자의 비율을 구합니다. &nbsp; &nbsp; percentage = intersection_area / box2_area &nbsp; &nbsp; &nbsp; &nbsp; return percentage box1 = (0, 0, 100, 100)&nbsp; &nbsp; # x,y,w,h box2 = (0, 0, 50, 50)&nbsp; &nbsp; &nbsp; # x,y,w,h box3 = (150, 150, 50, 50)&nbsp; # x,y,w,h iou = calculate_iou(box1, box2) percentage = calculate_percentage_in_box(box1, box2) print(f"IOU : {iou}") print(f"box1과 겹치는 box2의 비율 : {percentage}") print() iou = calculate_iou(box1, box3) percentage = calculate_percentage_in_box(box1, box3) print(f"IOU : {iou}") print(f"box1과 겹치는 box3의 비율 : {percentage}")
</div>

실행결과입니다.

IOU : 0.25
box1과 겹치는 box2의 비율 : 1.0

IOU : 0.0
box1과 겹치는 box3의 비율 : 0.0
</div>
 
 
 



 
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이런 일을 하는게 재미있어서 하고 있습니다 :)
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소스코드 복사시 하단에 있는 앵커 광고의 왼쪽 위를 클릭하여 닫은 후 해야 합니다.
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문제가 생기면 포스트와 다르게 진행한 부분을 먼저 확인해보세요. 
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멈춤보단 천천히라도

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