YOLOv5白皮书-第Y3周：yolov5s.yaml文件解读

news2024/11/16 23:44:10

🍨 本文为🔗365天深度学习训练营中的学习记录博客
🍖 原作者：K同学啊|接辅导、项目定制
● 难度：夯实基础⭐⭐
● 语言：Python3、Pytorch3
● 时间：5月8日-5月12日
🍺要求：
本周任务：将yolov5s网络模型中第4层的C32修改为C31，第6层的C33修改为C32。

一、参数配置

加粗样式

# YOLOv5 🚀 by Ultralytics, GPL-3.0 license

# Parameters
nc: 80  # number of classes
depth_multiple: 0.33  # model depth multiple
width_multiple: 0.50  # layer channel multiple

在yolov5s.yaml中，depth_multiple和width_multiple是非常重要的参数，yolov5相比于yolov4，在模型方面最大的特点是灵活，源于其引入了depth_multiple和width_multiple这两个系数，根据对它们值的大小设定，来得到yolov5不同大小模型：

yolov5s: 
    depth_multiple: 0.33
    width_multiple: 0.50
yolov5m: 
    depth_multiple: 0.67
    width_multiple: 0.75
yolov5l: 
    depth_multiple: 1.0
    width_multiple: 1.0

depth_multiple表示channel的缩放系数，就是将配置里面的backbone和head部分有关通道的设置，全部乘以该系数即可；

而width_multiple表示BottleneckCSP模块的层缩放系数，将所有的BottleneckCSP模块的number系数乘上该参数就可以最终的层个数；

可以发现通过这两个参数就可以实现不同大小不同复杂度的模型设计，因此yolov5比yolov4更加灵活；

二、Anchors配置

yolov5中增加了自适应锚定框（Auto Learning Bounding Box Anchors），而其他yolo系列是没有的。

anchors:
  - [10,13, 16,30, 33,23]  # P3/8
  - [30,61, 62,45, 59,119]  # P4/16
  - [116,90, 156,198, 373,326]  # P5/32

YOLOv5初始化了9个anchors，在三个Detect层使用（3个feature map）中使用，每个feature map的每个grid_cell 都有三个anchor进行预测。

规则：

1.尺度越大的feature map越靠前，相对原图的下采样率越小，感受野越小，所以相对可以预测一些尺度比较小的物体，所有分配到的anchors越小；

2.尺度越小的feature map 越靠后，相对原图的下采样率越大，感受野越大，所以相对可以预测一些尺度比较大的物体，所有分配到的anchors 越大。

即可以在小特征图（feature map）上检测大目标，也可以在大特征图上检测小目标。

三、backbone

backbone:
  # [from, number, module, args]
  [[-1, 1, Conv, [64, 6, 2, 2]],  # 0-P1/2
   [-1, 1, Conv, [128, 3, 2]],  # 1-P2/4
   [-1, 3, C3, [128]],
   [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]],  # 3-P3/8
   [-1, 3, C3, [256]],
   [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]],  # 5-P4/16
   [-1, 6, C3, [512]],
   [-1, 1, Conv, [1024, 3, 2]],  # 7-P5/32
   [-1, 3, C3, [1024]],
   [-1, 1, SPPF, [1024, 5]],  # 9
  ]

这是yolov5s的backbone，可以看到每一个模块算一行，每行都由四个参数构成。分别是：
·from：表示当前模块的输入来自那一层的输出，-1表示来自上一层的输出。
·number：表示当前模块的理论重复次数，实际的重复次数还要由上面的参数depth_multiple共同决定，决定网络模型的深度。
·module：模块类名，通过这个类名去common.py中寻找相应的类，进行模块化的搭建网络。
·args：是一个1ist，模块搭建所需参数，channe1，kernel_size，stride，padding，bias等，会在网络搭建过程中根据不同层进行改变。

四、Head

# YOLOv5 v6.0 head
head:
  [[-1, 1, Conv, [512, 1, 1]],
   [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']],
   [[-1, 6], 1, Concat, [1]],  # cat backbone P4
   [-1, 3, C3, [512, False]],  # 13
 
   [-1, 1, Conv, [256, 1, 1]],
   [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']],
   [[-1, 4], 1, Concat, [1]],  # cat backbone P3
   [-1, 3, C3, [256, False]],  # 17 (P3/8-small)
 
   [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]],
   [[-1, 14], 1, Concat, [1]],  # cat head P4
   [-1, 3, C3, [512, False]],  # 20 (P4/16-medium)
 
   [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]],
   [[-1, 10], 1, Concat, [1]],  # cat head P5
   [-1, 3, C3, [1024, False]],  # 23 (P5/32-large)
 
   [[17, 20, 23], 1, Detect, [nc, anchors]],  # Detect(P3, P4, P5)
  ]