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CVAT项目数据导出中骨架轨迹缺失问题分析

2025-05-16 23:42:43作者:尤峻淳Whitney

问题现象

在CVAT(Computer Vision Annotation Tool)项目中,当用户创建包含骨架标注的项目时,发现从项目级别导出的数据集与从任务/作业级别导出的结果存在不一致。具体表现为:

  1. 当从作业级别导出标注数据(CVAT Image 1.1或COCO Keypoints格式)时,所有骨架轨迹和形状的关键点都能正确显示
  2. 但当从项目级别导出相同数据时,骨架轨迹的关键点信息完全丢失,表现为:
    • 边界框尺寸为零
    • 关键点数量为零
    • 实际关键点坐标缺失

技术背景

CVAT是一个开源的计算机视觉标注工具,广泛用于图像和视频的标注工作。骨架标注是CVAT支持的一种重要标注类型,常用于人体姿态估计、动物行为分析等场景。

在CVAT中,骨架标注可以以两种形式存在:

  1. 骨架轨迹(Skeleton Track):跨越多帧的骨架标注,用于视频序列
  2. 骨架形状(Skeleton Shape):单帧的骨架标注,用于静态图像

问题根源分析

经过技术分析,该问题的根本原因在于项目级别数据导出时,对骨架轨迹的处理逻辑存在缺陷:

  1. 导出流程差异:项目级别的数据导出没有正确评估每帧图像上的骨架轨迹状态
  2. 悬挂轨迹处理:对于跨帧的骨架轨迹,项目导出时可能将其视为"悬挂"状态而未正确解析
  3. 关键点序列化:在序列化为目标格式(如COCO Keypoints)时,轨迹关键点信息未被正确包含

解决方案建议

该问题与先前修复的#5914号问题类似,可通过以下方式解决:

  1. 统一导出逻辑:使项目级别的导出复用作业级别的骨架处理流程
  2. 逐帧评估:对骨架轨迹进行逐帧评估,确保每帧上的关键点信息都被正确导出
  3. 格式兼容性:确保CVAT Image 1.1和COCO Keypoints格式都能完整保留骨架信息

影响范围

该问题主要影响:

  1. 使用骨架标注的项目级数据导出
  2. 需要跨任务/作业合并骨架标注的工作流
  3. 依赖项目级别导出数据进行模型训练的场景

临时应对措施

在官方修复发布前,用户可采取以下临时方案:

  1. 优先从作业级别导出骨架标注数据
  2. 对于需要合并多个作业的情况,可先分别导出再手动合并
  3. 检查导出的COCO格式中num_keypointskeypoints字段是否完整

总结

CVAT作为重要的计算机视觉标注工具,其数据导出功能的完整性直接关系到下游机器学习流程的效果。骨架标注的特殊性在于其跨帧特性,这要求导出逻辑需要特别注意轨迹状态的维护。该问题的修复将提升CVAT在姿态估计等场景下的数据导出可靠性。

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