曠視人工智能開源大賽：視頻超分辨率

隨著人工智能與各個(gè)行業(yè)的加速融合，如何快速、高效地進(jìn)行算法開發(fā)已經(jīng)成為AI行業(yè)落地的驅(qū)動(dòng)力。一直以來，無論是學(xué)術(shù)界的研究者、需求AI技術(shù)的企業(yè)、個(gè)人AI開發(fā)者還是在校學(xué)生，都為開發(fā)和應(yīng)用人工智能算法付出大量冗余的時(shí)間、資源和成本。2020年3月，曠視科技開源了在內(nèi)部工程實(shí)踐超過 6 年的深度學(xué)習(xí)框架天元（MegEngine），助力開發(fā)者實(shí)現(xiàn)深度學(xué)習(xí)，簡單開發(fā)。

我們期望通過此次大賽，鼓勵(lì)參賽者借助天元深度學(xué)習(xí)框架實(shí)現(xiàn)算法創(chuàng)新，匯聚才智，為現(xiàn)實(shí)問題尋找最優(yōu)解決方案。

一、 比賽背景

視頻是當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)媒體主要形式，也是網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的主要消耗者。新冠疫情帶來的對(duì)網(wǎng)絡(luò)直播、在線教育等在線業(yè)務(wù)的需求增長，其核心也是如何高效進(jìn)行視頻的傳輸以及高質(zhì)量的進(jìn)行視頻呈現(xiàn)。

現(xiàn)實(shí)環(huán)境中，視頻質(zhì)量會(huì)受到網(wǎng)絡(luò)帶寬資源的制約。通過視頻壓縮技術(shù)，我們可以使視頻能以較小的網(wǎng)絡(luò)帶寬消耗進(jìn)行傳輸，但我們也希望傳輸后的壓縮視頻能盡可能的恢復(fù)到原有的畫面質(zhì)量。因此，壓縮視頻的畫面質(zhì)量恢復(fù)對(duì)于改善在網(wǎng)絡(luò)帶寬受限環(huán)境或者高分辨率顯示設(shè)備上的視頻觀看體驗(yàn)有現(xiàn)實(shí)的價(jià)值和積極的作用。

在此背景下，我們希望通過此次大賽，鼓勵(lì)高校科研人員、學(xué)生、初創(chuàng)企業(yè)以及企業(yè)人工智能算法工程和開發(fā)者利用深度學(xué)習(xí)技術(shù)，挑戰(zhàn)壓縮圖像的畫面質(zhì)量恢復(fù)任務(wù)，探索基于深度學(xué)習(xí)的視頻質(zhì)量提升的上限。

二、 比賽任務(wù)

本次比賽的任務(wù)為視頻超分辨率。比賽中，參賽團(tuán)隊(duì)通過訓(xùn)練深度學(xué)習(xí)模型，針對(duì)給定的被降分辨率并壓縮后的視頻，盡可能保真的恢復(fù)壓縮前的視頻。

本次比賽提供的所有待恢復(fù)視頻都是由原視頻進(jìn)行了4倍的下采樣以及重新編碼后的結(jié)果，比賽要求參賽團(tuán)隊(duì)提交對(duì)測(cè)試視頻恢復(fù)后的結(jié)果。

三、 比賽數(shù)據(jù)

本次比賽中，主辦方提供訓(xùn)練集，請(qǐng)見 這里 。

對(duì)于訓(xùn)練集中的數(shù)據(jù)，有對(duì)應(yīng)的原視頻和壓縮后的視頻；對(duì)于測(cè)試集中的數(shù)據(jù)，只有壓縮后的視頻。為方便起見，訓(xùn)練集以mp4和png的格式提供，測(cè)試集以png圖片序列的方式提供。您可在比賽關(guān)聯(lián)的MegStudio項(xiàng)目的./dataset/game1/train_png/目錄找到數(shù)據(jù)集，也可在 這里 下載訓(xùn)練集。

對(duì)于部分解碼軟件，訓(xùn)練集視頻解碼的結(jié)果可能是不一樣的（甚至總幀數(shù)都會(huì)不一樣），主辦方提供的基線方法將展示一個(gè)用以參考的解碼方法。同時(shí)，您也可以直接用png格式的訓(xùn)練集進(jìn)行訓(xùn)練，避免出現(xiàn)幀數(shù)不同的問題。

對(duì)于測(cè)試集中的圖片序列，以tar包的形式提供，即，對(duì)于一個(gè)圖片序列文件test.tar，里面按視頻幀的順序存儲(chǔ)了所有的圖片文件，圖片文件的格式都是png。

四、 比賽要求

訓(xùn)練框架：本次比賽要求使用開源的曠視天元深度學(xué)習(xí)框架MegEngine做為模型訓(xùn)練的框架，關(guān)于MegEngine的信息和參考資料請(qǐng)?jiān)L問 天元官網(wǎng)

訓(xùn)練數(shù)據(jù)：參賽者應(yīng)當(dāng)只使用提供的數(shù)據(jù)作為訓(xùn)練的數(shù)據(jù)，在訓(xùn)練和測(cè)試的過程中不得使用其他來源的視頻或者圖片。

參賽提交：本次競賽要求選手將測(cè)試視頻的恢復(fù)結(jié)果以tar包的格式提交，里面按視頻幀的順序存儲(chǔ)了所有的結(jié)果圖片文件，文件名以及文件夾結(jié)構(gòu)和測(cè)試輸入的tar內(nèi)的文件名以及文件夾結(jié)構(gòu)保持相同。結(jié)果圖片的尺寸應(yīng)當(dāng)剛好是測(cè)試輸入圖片尺寸的4倍（也就是，對(duì)于h x w的輸入，應(yīng)當(dāng)輸出4h x 4w的結(jié)果）。

比賽期間，參賽團(tuán)隊(duì)每24小時(shí)可在比賽平臺(tái)上進(jìn)行一次有效提交。（所謂有效提交，指格式正確、可產(chǎn)生測(cè)評(píng)分?jǐn)?shù)的提交。）

代碼審核：本次競賽主辦方有權(quán)要求所有進(jìn)入決賽的參賽者提交源代碼供審查。確認(rèn)參賽者工作的獨(dú)創(chuàng)性和以及是否符合其他比賽要求，審查不通過者，取消名次。

五、 比賽平臺(tái)

MegStudio比賽模塊 為此次比賽參賽平臺(tái)，參賽團(tuán)隊(duì)需要在此平臺(tái)上完成報(bào)名，組隊(duì)、提交等比賽任務(wù)。同時(shí)比賽相關(guān)數(shù)據(jù)、腳本和其他相關(guān)資源也會(huì)通過此平臺(tái)提供。

六、 算力平臺(tái)

本次比賽曠視為參賽團(tuán)隊(duì)提供MegStudio作為算力平臺(tái)，供有需要的參賽選手選用。

在MegStudio提供的30小時(shí)GPU算力基礎(chǔ)上，在參賽期間每支團(tuán)隊(duì)從第二次提交開始，每完成一次提交且得分較前一次提交有提高的，團(tuán)隊(duì)可以再申請(qǐng)50小時(shí)GPU算力。在需求合理的前提下，每支團(tuán)隊(duì)初賽階段最多可以申請(qǐng)三次，決賽階段不受次數(shù)限制。

MegStudio的詳細(xì)信息，請(qǐng)?jiān)L問 MegStudio

七、 評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)

本次競賽采用Peak Signal to Noise Ratio（PSNR）指標(biāo)作為評(píng)價(jià)指標(biāo)。

參賽選手提交的結(jié)果將與原視頻進(jìn)行比較，計(jì)算所有輸出像素的誤差的平方的平均，并換算為PSNR值。PSNR越大的方法的排名越靠前。

主辦方將提供基線方法和驗(yàn)證腳本，幫助選手在線下測(cè)試模型效果。基線方法、驗(yàn)證腳本以及詳細(xì)使用方法，將與數(shù)據(jù)集同時(shí)發(fā)布。

八、 報(bào)名方法

大賽面向全社會(huì)開放，個(gè)人、高等院校、科研單位、企業(yè)、創(chuàng)客團(tuán)隊(duì)等人員均可報(bào)名參賽。

大賽組織單位賽題組相關(guān)人員禁止參賽。

報(bào)名方法：

1. 報(bào)名開始時(shí)間：2020年8月10日（UTC+8）。

2. 截止報(bào)名及組隊(duì)變更時(shí)間：2020年8月31日（UTC+8）。

3. 選手可單人成隊(duì)或組隊(duì)參賽，每位選手只能加入一支隊(duì)伍，每支參賽團(tuán)隊(duì)最多不超過５個(gè)人。

4. 報(bào)名方式：登錄比賽指定平臺(tái)，完成個(gè)人信息注冊(cè)，提交相關(guān)材料即可報(bào)名參賽。

5. 選手需確保報(bào)名信息準(zhǔn)確有效，主辦方有權(quán)取消不符合條件隊(duì)伍的參賽資格及獎(jiǎng)勵(lì)。

九、 比賽設(shè)置

比賽設(shè)初賽和決賽兩個(gè)階段：

初賽時(shí)間為2020年9月1日00：01(UTC+8) 到2020年9月14日23：59(UTC+8)。初賽采用大賽提供測(cè)試數(shù)據(jù)集作為測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)分，比賽期間參賽團(tuán)隊(duì)可多次提交，以團(tuán)隊(duì)在初賽階段取得的最佳成績做為初賽最終得分，初賽團(tuán)隊(duì)成績最高的前十支團(tuán)隊(duì)進(jìn)入決賽。

決賽時(shí)間為2020年9月16日00：01(UTC+8) 到2020年9月24日23：59(UTC+8)。決賽采用大賽提供測(cè)試數(shù)據(jù)集作為測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行評(píng)分，以團(tuán)隊(duì)在決賽階段取得的最佳成績最為決賽最終得分，決賽以團(tuán)隊(duì)最終得分高低進(jìn)行排名和獎(jiǎng)項(xiàng)評(píng)比。

十、 獎(jiǎng)項(xiàng)設(shè)置

大賽設(shè)置如下獎(jiǎng)項(xiàng)：

第一名：團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)金人民幣5萬

第二名：團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)金人民幣2萬

第三名：團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)金人民幣1萬

第四到十名：團(tuán)隊(duì)獎(jiǎng)金人民幣1千

（所有獎(jiǎng)金額為稅前獎(jiǎng)金額）

參與獎(jiǎng)：所有參加初賽，并且提交了有效結(jié)果的團(tuán)隊(duì)，紀(jì)念T-Shirt衫

大賽前三名團(tuán)隊(duì)的成員將獲得曠視校招面試直通卡，在曠視招聘中直接進(jìn)入面試環(huán)節(jié)

十一、 大賽支持方式

郵箱：比賽支持郵箱為: mgesupport@megvii.com 比賽全程如有任何問題或者需要幫忙可以通過此郵箱聯(lián)系我們。我們也會(huì)通過這個(gè)郵箱向你發(fā)送比賽相關(guān)信息，敬請(qǐng)關(guān)注

討論區(qū)：歡迎在MegEngine社區(qū)為比賽設(shè)立的 討論區(qū) 中討論大賽相關(guān)事宜

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