YOLOv10改进 | Conv篇 |YOLOv10引入RepGhost

1. RepGhost介绍

1.1 摘要: 特征重用一直是轻量级卷积神经网络(CNN)设计中的一项关键技术。 当前的方法通常利用串联运算符通过重用其他层的特征图来廉价地保持大量通道数(从而获得大的网络容量)。 尽管串联是无参数和无 FLOP 的,但其在硬件设备上的计算成本是不可忽略的。 为了解决这个问题,本文提供了一种通过结构重参数化技术实现特征重用的新视角。 提出了一种新颖的硬件高效 RepGhost 模块,通过重新参数化而不是使用串联运算符来实现隐式特征重用。 基于RepGhost模块,我们开发了高效的RepGhost瓶颈和RepGhostNet。 在 ImageNet 和 COCO 基准上的实验表明,所提出的 RepGhostNet 在移动设备上比 GhostNet 和 MobileNetV3 更加有效和高效。 特别是,我们的 RepGhostNet 在 ImageNet 数据集上的 Top-1 准确率超过 GhostNet 0.5× 2.5%,参数更少,并且在基于 ARM 的手机上的延迟相当。

官方论文地址:

### 集成RepGhost模块到YOLOv8 在YOLOv8中引入RepGhost Bottleneck模块可以显著增强模型性能,特别是在C2F模块中的应用能够提高特征提取的效果[^1]。 #### 修改配置文件 为了使YOLOv8支持RepGhost Bottleneck,在配置文件`yolov8.yaml`中定义新的层结构。具体来说,修改backbone部分以适应新加入的组件: ```yaml backbone: # ...其他原有设置... - [c2f, [64, 128, 3]] # 原有C2F层定义 - [repgb, [128, 256]] # 新增RepGhostBottleneck层定义 ``` 这里假设`repgb`代表即将实现的新类名,而参数列表则对应输入通道数和输出通道数。 #### 编写自定义层代码 创建一个新的Python脚本或编辑现有项目内的相应位置来添加RepGhost Bottleneck的具体实现逻辑。以下是基于PyTorch框架的一个简单版本: ```python import torch.nn as nn class RepGhostModule(nn.Module): def __init__(self, inp, oup, kernel_size=1, stride=1, padding=0, groups=1, reduction_ratio=2): super(RepGhostModule, self).__init__() hidden_dim = int(inp / reduction_ratio) self.primary_conv = nn.Sequential( nn.Conv2d(in_channels=inp, out_channels=hidden_dim, kernel_size=kernel_size, stride=stride, padding=padding), nn.BatchNorm2d(hidden_dim), nn.ReLU(inplace=True) ) self.cheap_operation = nn.Sequential( nn.Conv2d(in_channels=hidden_dim, out_channels=oup-hidden_dim, kernel_size=kernel_size, stride=1, padding=padding, groups=groups), nn.BatchNorm2d(oup-hidden_dim), nn.ReLU(inplace=True) ) def forward(self, x): y = self.primary_conv(x) z = self.cheap_operation(y) return torch.cat([y,z], dim=1) def repgb_block(cin, cout): """构建单个RepGhost Bottleneck单元""" layers = [] layers.append(RepGhostModule(cin, cout)) return nn.Sequential(*layers) ``` 上述代码实现了基本版的RepGhost Module,并提供了一个辅助函数`repgb_block()`用于方便地实例化该类型的对象并将其作为单独一层插入网络架构之中。 #### 更新训练流程 最后一步是在主程序里加载经过调整后的配置文件以及注册新增加的操作符。这通常涉及到对数据预处理管道、损失函数以及其他超参设定做出适当更改,确保整个系统能顺利运行带有RepGhost特性的新版YOLOv8模型。 通过以上步骤即可完成在YOLOv8上集成RepGhost Bottleneck的工作。值得注意的是实际开发过程中可能还需要针对特定应用场景做更多优化工作,比如微调各阶段的学习率策略或是探索不同比例下最佳表现形式等。
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