Experiment Report · 2026-08-01

手绘机场图双任务:草地多框 / 跑道单框

在窄条纸上手绘机场示意图上验证 few-shot 视觉定位:任务 A 检测全部绿色草地色块(多目标 bbox), 任务 B 检测整条灰色跑道(单目标 bbox)。协议为 3.8 生成参考标注 → K-shot 构建描述卡 → 35B 在 hold-out 集预测, 并以参考标注计算 IoU / Precision / Recall。推理阶段仅输入待测图与文本描述,不携带 shot 原图或参考框。

GT:qwen3.8-max-preview Pred:Qwen/Qwen3.6-35B-A3B N=11 · K=3 · test=8 绿=草地 · 橙=跑道
Grass · mean P / R
0.87
IoU≥0.5 · hold-out n=8
Grass · matched mean IoU
0.74
greedy 1-1 matching
Runway · mean IoU
0.70
IoU≥0.5 = 87.5%
Dataset
11
K=3 train · 8 test

1. 数据与方法

数据集为竖构图手绘机场纸带照片(多数分辨率 1280×1707),背景为木地板,存在强光与家具投影遮挡。 场景难点:细长主体、同色相邻区域(草地 vs 灰条跑道)、以及非写实马克笔笔触。

① Task definition

Grass:全部互不连通的绿色涂色块 → 多 bbox。
Runway:连续灰/黑灰路面条带 → 单 bbox(不含草地与纸面白边)。

② Reference (GT)

全量 11 张由 qwen3.8-max-preview 分别输出草地多框与跑道单框,作为自动参考标注。

③ K-shot card

K=3:对 GT 裁剪区域做外观描述并聚合为检测卡。跑道为单目标卡;草地为多目标检测 prompt。

④ Hold-out predict

剩余 8 张仅输入待测图 + 描述文本,由 Qwen3.6-35B-A3B 输出框;相对 GT 评测。

Train split(K=3)

0076426b… · 0449c453… · 3cb67a90… (文件名排序优先,且要求草地实例数 ≥ 3)

2. 结果

草地:预测框与 GT 框做贪婪一对一匹配;IoU≥0.5 计为 TP,据此算 Precision / Recall,并对匹配对报告 mean IoU。 跑道:单框直接与 GT 计算 IoU。

Task A · Grass(multi-box, n=8)

Mean Precision0.871
Mean Recall0.871
Matched mean IoU0.737

P/R ≈ 0.87

Task B · Runway(single-box, n=8)

Mean IoU0.696
IoU ≥ 0.5087.5%(7/8)
IoU ≥ 0.7550%(4/8)

mean IoU ≈ 0.70

Per-image breakdown(test)

图片 GT 草地 Pred P R 草地 mIoU 跑道 IoU
3de8… 88 0.620.62 0.5990.636
4154… 55 1.001.00 0.8220.758
4a61… 88 0.620.62 0.6660.922
7da9… 77 0.860.86 0.7610.767
874d… 77 1.001.00 0.7170.314
c60a… 55 1.001.00 0.7910.723
d872… 77 0.860.86 0.7250.903
e16e… 77 1.001.00 0.8120.542

高亮行 874d…:草地 P/R=1.00,但跑道预测仅覆盖下半段(IoU=0.314)。 跑道主要误差模式为局部覆盖不足或边界偏松,而非完全漏检。

3. 参考标注(3.8 GT)

绿框为草地实例,橙框为跑道。点击放大。草地标注总体贴合色块;跑道偶见边界略松(含少量纸面白边)。

绿 = grass(multi) 橙 = runway(single)

4. 预测可视化(35B,test)

与 §3 同色编码。可对照边界贴合度、实例漏检/过检,以及跑道是否吞入草地区域。

绿 = predicted grass 橙 = predicted runway

5. 案例分析

左:3.8 参考标注;右:35B 预测(hold-out)。

High runway IoU · d872… = 0.903

High grass fidelity · 4154…

Failure mode · 874d… partial runway

Train-set GT examples

6. 讨论

Findings

  • Multi-box grass:K=3 few-shot 下 hold-out P/R≈0.87,实例计数与色块基本对齐,路径可行。
  • Single-box runway:IoU≥0.5 达 7/8,但全长覆盖与边界贴合波动较大(IoU≥0.75 仅 4/8)。
  • 当前单目标 /predict 不足以表达草地任务;本实验以 multi-bbox JSON 协议验证了扩展方向。

Next steps

  • 草地落地需独立 multi-bbox 推理接口,避免复用单框卡。
  • 跑道描述约束可继续强化「仅灰条、排除草地」;对局部覆盖失败样本可做人工抽检或提高 K。
  • 将强光/投影干扰样本(如 874dc60a)纳入回归基准。

Reproducibility

Script: scripts/eval_hard_pic_fewshot.py · Artifacts: test_outputs/hard_pic_fewshot/ · Related: object few-shot · abstract / paper-craft