YOLOv11融合Focal-IoU及相关改进思路

发布于:2024-12-08 ⋅ 阅读:(400) ⋅ 点赞:(0)


YOLOv11v10v8使用教程:  YOLOv11入门到入土使用教程

YOLOv11改进汇总贴:YOLOv11及自研模型更新汇总 


《Focal and Efficient IOU Loss for Accurate Bounding Box Regression》

一、 模块介绍

        论文链接:https://arxiv.org/abs/2101.08158

        代码链接:-

论文速览:

       在对象检测中,边界框回归 (BBR) 是决定对象定位性能的关键步骤。然而,我们发现大多数以前的 BBR 损失函数有两个主要缺点:(i) 基于 'n-norm 和基于 IOU 的损失函数都无法有效地描述 BBR 的目标,从而导致收敛缓慢和回归结果不准确。(ii) 大多数损失函数忽略了 BBR 中的不平衡问题,即大量与目标框重叠较小的锚框对 BBR 的优化贡献最大。为了减轻由此造成的不利影响,我们在本文中进行了深入研究以开发 BBR 损失的潜力。首先,提出了一种有效的并联交集 (EIOU) 损失,它明确度量了 BBR 中 3 个几何因子(即重叠面积、中心点和边长)的差异;之后,我们陈述了有效示例挖掘 (EEM) 问题,并提出了 focal loss 的回归版本,使回归过程集中在高质量的锚框上。最后,将上述两部分结合起来,得到一个新的损失函数,即Focal-EIOU loss。对合成数据集和真实数据集进行了广泛的实验。与其他 BBR 损失相比,在收敛速度和定位精度方面都可以获得显着优势。

总结:Focal - IoU。


⭐⭐本文二创模块仅更新于付费群中,往期免费教程可看下方链接⭐⭐

YOLOv11及自研模型更新汇总(含免费教程)文章浏览阅读366次,点赞3次,收藏4次。群文件2024/11/08日更新。,群文件2024/11/08日更新。_yolo11部署自己的数据集https://xy2668825911.blog.csdn.net/article/details/143633356

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        已进群小伙伴可以先用下文二创及自研模块在自己的数据集上测试,有效果再进行模块结构分析或继续改进。


二、使用教程

2.1 步骤

        找到ultralytics/utils/loss.py脚本第108行,取消注释改行,并将其他iou行注释,运行即可。(仅适应于群文件2024/11/30日之后更新的工程)

        其中 MDPIoU参数可更换为GIoU, DIoU, EIoU, CIoU, SIoU, shapeIoU, MDPIoU, PowerfulIoU, PowerfulIoUv2,分别对应不同形式的损失函数。

2.2修改train.py文件

       创建Train脚本用于训练。

from ultralytics.models import YOLO
import os
os.environ['KMP_DUPLICATE_LIB_OK'] = 'TRUE'

if __name__ == '__main__':
    model = YOLO(model='ultralytics/cfg/models/xy_YOLO/xy_yolov1-ConvNeXt.yaml')
    # model = YOLO(model='ultralytics/cfg/models/11/yolo11l.yaml')
    model.train(data='./datasets/data.yaml', epochs=1, batch=1, device='0', imgsz=320, workers=1, cache=False,
                amp=True, mosaic=False, project='run/train', name='exp',)

         在train.py脚本中填入修改好的yaml路径,运行即可训练,数据集创建教程见下方链接。

YOLOv11入门到入土使用教程(含结构图)_yolov11使用教程-CSDN博客



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