【YOLOv5】SPP、SPPF模块及添加ASPP模块

本文介绍了YOLOv5的配置文件解析,重点探讨了SPP模块,包括其解决CNN全连接层固定输入的问题,以及YOLOv5如何实现SPP。此外,还提及了SPPF和ASPP(空洞空间卷积池化金字塔)的概念,ASPP用于扩大感受野,但在实验中发现效果不明显,提出了对ASPP潜在问题的思考。

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YOLOv5配置文件

YOLOv5通过yaml配置文件来搭建先在common.py文件中构建相同名称的类,再从配置文件中读取到对应的操作后就会对该操作的类实例化。整个网络结构由Model类构成,Model中调用了parse_model()函数,由该函数对配置文件进行解析后调用对应的类进行网络构建,构建后由Model实现后面的处理。
parse_model()函数存在于yolo.py文件中。

def parse_model(d, ch):  # model_dict, input_channels(3)
    logger.info('\n%3s%18s%3s%10s  %-40s%-30s' % ('', 'from', 'n', 'params', 'module', 'arguments'))
    anchors, nc, gd, gw = d['anchors'], d['nc'], d['depth_multiple'], d['width_multiple']
    na = (len(anchors[0]) // 2) if isinstance(anchors, list) else anchors  # number of anchors
    no = na * (nc + 5)  # number of outputs = anchors * (classes + 5)

    layers, save, c2 = [], 
YOLOv5中的SPPF是指Spatial Pyramid Pooling - Fast (SPPF)层,它是一种用于特征提取的网络层。SPPF层通过对输入特征图进行多尺度池化操作,从而捕捉不同尺度下的语义信息。具体来说,SPPF层包括一个卷积层和多个最大池化层。在卷积层中,通过降低通道数将输入特征图进行维度减半。接下来,通过多个最大池化层对特征图进行不同大小的池化操作。最后,将原始特征图与池化后的特征图拼接在一起,并通过另一个卷积层进行进一步处理。这样,SPPF层能够在不同尺度下提取特征,从而提高目标检测的性能。 在yolov5代码中,SPPF层的定义是由SPPF类实现的。该类的构造函数中包括了输入通道数c1、输出通道数c2和池化尺度k等参数。forward函数中,首先通过一个卷积层将输入特征图的通道数减半,然后进行两次池化操作。最后,将原始特征图、一次池化后的特征图、两次池化后的特征图和三次池化后的特征图拼接在一起,并通过另一个卷积层进行处理。 在解析yolov5的yaml文件时,使用parse_model()函数按行获取文件内容,并将相应的参数放入f、n、m和args中。其中,f表示从上一层接受特征,n表示只有一个操作,m表示执行Conv操作,args表示该层的参数。在此过程中,m = eval(m) if isinstance(m, str) else m这句代码的作用是将m参数转化为相应的操作。 关于SPPF层的更多详细信息,可以参考引用和引用中提供的链接。<span class="em">1</span><span class="em">2</span><span class="em">3</span> #### 引用[.reference_title] - *1* [YOLOv5中的SPP/SPPF结构详解](https://blog.youkuaiyun.com/weixin_55073640/article/details/122621148)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] - *2* *3* [【YOLOv5SPPSPPF模块添加ASPP模块](https://blog.youkuaiyun.com/weixin_49221232/article/details/122452513)[target="_blank" data-report-click={"spm":"1018.2226.3001.9630","extra":{"utm_source":"vip_chatgpt_common_search_pc_result","utm_medium":"distribute.pc_search_result.none-task-cask-2~all~insert_cask~default-1-null.142^v92^chatsearchT3_1"}}] [.reference_item style="max-width: 50%"] [ .reference_list ]
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