YOLOv5的工作流程就像“侦探破案”
1. 输入端:整理线索的“案发现场照片”
- 输入照片:你拿到一张608x608像素的照片,就像一张高清的案发现场图。
- 切分小块(Focus层):为了不漏掉细节,你把大图切成小块(比如像拼图拆开),每块单独观察。这就像把照片分成网格,每个格子都放大检查。
比喻:就像用放大镜把照片切成小方块,确保每个角落都被仔细查看。
2. Backbone(主干网络):提取特征的“指纹鉴定师”
- 任务:从照片里提取关键特征,比如物体的边缘、颜色、形状。
- 操作:
- CSP模块:像团队分工合作,一部分人快速筛选明显线索(减少计算量),另一部分深入分析细节(提高准确性)。
- 残差单元(Res Unit):防止“忘记”之前的发现。比如先记住“这里有个圆形”,再进一步确认是“轮胎”还是“球”。
- 结果:照片被压缩成越来越小的“线索图”(从304x304到19x19),小图能看到更大范围(比如一辆车),但细节变模糊。
比喻:就像从高清照片一步步缩略成小地图,大图看细节,小图看整体布局。
3. Neck(颈部):整合线索的“情报分析员”
- 任务:把不同尺寸的“线索图”合并,兼顾细节和整体。
- 操作:
- 上采样:把小图放大(像修复模糊的老照片),找回一些细节。
- 拼接(Concat):把放大的小图、中等图、原图拼在一起,就像把望远镜、普通镜头、显微镜的视角结合起来。
- 结果:得到“综合情报图”,既能看清小物体(比如远处的猫),也能识别大物体(比如近处的汽车)。
比喻:就像同时用放大镜、普通眼镜、望远镜看同一场景,确保大小物体都不漏掉。
4. Prediction(预测头):做出判断的“侦探大脑”
- 任务:根据整合后的线索,画出物体框并分类。
- 操作:
- 多尺度预测:在76x76、38x38、19x19三种网格上分别找物体。小网格(76x76)适合找小物体(比如蚂蚁),大网格(19x19)适合找大物体(比如大象)。
- 输出结果:每个网格预测“框的位置+置信度+类别”(比如“左上角有个盒子,80%是猫”)。
比喻:就像在照片上画三种不同密度的网格,分别在每个格子里问:“这里有什么?有多大把握?”
其他小工具的解释
- CBL:像“滤镜三步曲”——先模糊/锐化(卷积),再调整亮度对比度(批归一化),最后决定是否保留这个特征(Leaky ReLU激活函数)。
- Maxpool:像“缩小地图”——每块区域只保留最明显的特征(比如只记最高楼的位置)。
- 残差单元(Res Unit):像“抄近路”,允许信息跳过一些步骤,防止走太远忘了起点。
总结:YOLOv5的破案流程
- 整理线索(输入端切图) → 2. 分析特征(Backbone提取关键信息) → 3. 综合情报(Neck合并多尺度线索) → 4. 最终判决(Prediction画框分类)。
整个过程就像侦探一步步缩小范围,最终锁定目标!