YOLO系列(2)

YOLO-V3 

  1.  终于到V3了,最大的改进就是网络结构,使其更适合小目标检测
  2. 特征做的更细致,融入多持续特征图信息来预测不同规格物体
  3. 先验框更丰富了,3种scale,每种3个规格,一共9种
  4. softmax改进,预测多标签任务

多scale

     为了能检测到不同大小的物体,设计了3个scale

  •  scale变换经典方法 

左图:图像金字塔;右图:单一的输入;

 左图:对不同的特征图分别利用;右图:不同的特征图融合后进行预测;

 


残差连接-为了更好的特征 

从今天的角度来看,基本所有网络架构都用上了残差连接的方法

V3中也用了resnet的思想,堆叠更多的层来进行特征提取


核心网络架构

 

没有池化和全连接层,全部卷积

下采样通过stride为2实现3种scale,更多先验框

基本上当下经典做法全融入了


 先验框设计

YOLO-V2中选了5个,这回更多了,一共有9种

13*13特征图上:(116x90),(156x198),(373x326)

26*26特征图上:(30x61),(62x45),(59x119)

52*52特征图上:(10x13),(16x30),(33x23)

 

 


softmax层替代 

物体检测任务中可能一个物体有多个标签

logistic激活函数来完成,这样就能预测每一个类别是/不是

 

<think>好的,用户想了解YOLO系列算法的介绍及其应用。首先,我需要回顾一下YOLO系列的基本信息,包括各个版本的改进和应用场景。根据用户提供的引用,YOLO是单阶段目标检测算法,使用anchor box结合分类和定位回归,高效且泛化性好,工业界应用广泛。特别是YOLO v3引入了新技术,提升了性能。 首先,我应该从YOLO的整体思想入手,解释其核心优势,比如“只看一次”的高效性。然后分版本介绍,从YOLOv1到最新的v3,每个版本的改进点,如v1的网格划分,v2的anchor机制,v3的多尺度预测和Darknet-53。需要确保技术术语准确,比如Darknet-53的结构和优势。 接下来是应用场景部分,用户提到工业界受欢迎,所以需要列举实际应用,如自动驾驶、安防监控、无人机巡检等,每个场景具体如何应用YOLO算法。同时,结合引用中的内容,确保引用标识正确添加,比如YOLO在工业界的应用引用[^1],YOLOv3的改进引用[^2]。 然后,生成相关问题需要考虑用户可能感兴趣的方面,比如不同版本的对比、性能优化、部署挑战等。问题要有层次,帮助用户深入理解。 需要注意使用中文回答,LaTeX格式的行内公式和独立公式正确应用,比如损失函数可能需要用$$...$$单独成段。但YOLO系列可能涉及较多网络结构和损失函数,需要检查是否有数学表达式需要格式化。例如,损失函数中的坐标误差、分类误差等部分可能需要用行内公式。 此外,代码部分如果有的话需要用代码块,但用户提供的引用中没有YOLO的代码示例,是否需要添加?根据用户示例中的Python代码,可能用户希望有代码示例,但引用中提到的YOLO v3有提供源代码,但用户问题中没有明确要求代码,所以可能不需要,但可以提及参考实现或开源项目。 最后,确保回答结构清晰,分点介绍,每个版本和应用场景明确,引用正确。同时检查是否有遗漏的重要信息,比如YOLO的优缺点,后续版本的发展(比如v4、v5等),但根据用户提供的引用,可能只到v3,所以可能不需要扩展到v4之后的版本,除非确定引用内容包含。 总结步骤: 1. 介绍YOLO系列整体概念和核心优势。 2. 分版本详细说明v1到v3的改进。 3. 列举应用场景,结合引用。 4. 生成相关问题,促进深入学习。 5. 检查格式,确保LaTeX正确,引用标识正确放置。</think>### YOLO系列算法介绍及应用 #### 一、YOLO系列核心思想 YOLO(You Only Look Once)是一种单阶段(one-stage)目标检测算法,其核心思想是将目标检测任务转化为回归问题,直接通过单次前向传播预测目标的位置和类别。相比两阶段算法(如Faster R-CNN),YOLO在速度和效率上具有显著优势。 #### 二、YOLO系列版本演进 1. **YOLOv1** - **核心改进**:将输入图像划分为$S \times S$的网格,每个网格预测$B$个边界框及其置信度。 - **缺点**:对小目标和密集目标检测效果较差。 2. **YOLOv2** - **改进点**: - 引入**anchor boxes**机制,提升边界框预测精度。 - 使用批量归一化(Batch Normalization)和更高分辨率的分类器。 - 提出**Darknet-19**骨干网络,减少计算量。 - **公式**: 边界框坐标预测公式为: $$b_x = \sigma(t_x) + c_x, \quad b_y = \sigma(t_y) + c_y$$ $$b_w = p_w e^{t_w}, \quad b_h = p_h e^{t_h}$$ 其中$(c_x, c_y)$为网格偏移,$(p_w, p_h)$为预设anchor的宽高。 3. **YOLOv3** - **主要改进**: - 采用**多尺度预测**(3种不同尺度),提升小目标检测能力[^2]。 - 骨干网络升级为**Darknet-53**,结合残差结构提升特征提取能力。 - 使用**二元交叉熵损失**替代Softmax,支持多标签分类。 - **损失函数**: $$L = \lambda_{\text{coord}} \sum \text{坐标误差} + \lambda_{\text{obj}} \sum \text{置信度误差} + \lambda_{\text{cls}} \sum \text{分类误差}$$ #### 三、应用场景 1. **自动驾驶**:实时检测车辆、行人、交通标志等[^2]。 2. **安防监控**:快速识别异常行为或危险物品。 3. **无人机巡检**:高效检测电力线路或农田中的异常目标。 4. **工业质检**:在生产线中实时定位产品缺陷。 #### 四、优缺点分析 - **优点**:推理速度快(如YOLOv3可达30 FPS)、易于部署。 - **缺点**:定位精度略低于两阶段算法,对小目标敏感度不足。
评论
添加红包

请填写红包祝福语或标题

红包个数最小为10个

红包金额最低5元

当前余额3.43前往充值 >
需支付:10.00
成就一亿技术人!
领取后你会自动成为博主和红包主的粉丝 规则
hope_wisdom
发出的红包
实付
使用余额支付
点击重新获取
扫码支付
钱包余额 0

抵扣说明:

1.余额是钱包充值的虚拟货币,按照1:1的比例进行支付金额的抵扣。
2.余额无法直接购买下载,可以购买VIP、付费专栏及课程。

余额充值