RT-DETR融合[CVPR2024]Starnet中的star block特征提取模块

RT-DETR使用教程： RT-DETR使用教程

RT-DETR改进汇总贴：RT-DETR更新汇总贴

《Rewrite the Stars》

一、模块介绍

论文链接：https://arxiv.org/abs/2403.19967

代码链接：https://github.com/ma-xu/Rewrite-the-Stars/tree/main

论文速览：

最近的研究引起了人们对网络设计中 “star operation”（元素乘法）尚未开发的潜力的关注。虽然直观的解释比比皆是，但其应用背后的基本原理在很大程度上仍未得到探索。我们的研究试图揭示星形操作在不扩大网络的情况下将输入映射到高维、非线性特征空间的能力——类似于内核技巧。我们进一步介绍了 StarNet，一个简单而强大的原型，在紧凑的网络结构和高效的预算下展示了令人印象深刻的性能和低延迟。就像天上的星星一样，星星运行看起来平淡无奇，但蕴藏着巨大的潜力。

总结：作者使用元素乘法，可以在无需加宽网络下，将输入映射到高维非线性特征空间。

⭐⭐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⭐⭐

RT-DETR更新汇总贴（含免费教程）文章浏览阅读264次。RT-DETR使用教程：缝合教程： RT-DETR中的yaml文件详解：labelimg使用教程：_rt-deterhttps://xy2668825911.blog.csdn.net/article/details/143696113 ⭐⭐付费项目简介：融合上百种顶刊顶会模块的YOLO项目仅119，此外含高性能自研模型与本文模块融合进行二创三创，最快1-2周完成小论文改进实验，代码每周更新（上周更新超20+二创模块），欢迎QQ：2668825911(点击下方小卡片扫二维码)加我了解。⭐⭐

⭐⭐本项目并非简单的模块插入，平均每个文章对应4-6个二创或自研融合模块，有效果即可写论文或三创。本文项目使用ultralytics框架，兼容YOLOv3\5\6\8\9\10\world与RT-DETR。⭐⭐

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、二创融合模块

2.1 相关二创模块及所需参数

该模块可如图加入到HGBlock、RepNCSPELAN4、RepC3与自研等模块中，代码见群文件，所需参数如下。

HGBlock-变式模块所需参数：(c1, cm, c2, k, n, lightconv, shortcut, act)

RepNCSPELAN4-变式模块所需参数：(c1, c2, c3, c4, n)

RepC3-变式模块所需参数：(c1, c2, n, e)

CCRI及变式模块所需参数：(c1, c2, k, n, lightconv, shortcut, scale, e, act)

RepC4及变式模块所需参数：(c1, c2, n, e)

2.2 更改yaml文件（以自研模型加入为例）

yam文件解读：YOLO系列 “.yaml“文件解读_yolo yaml文件-CSDN博客

打开更改ultralytics/cfg/models/rt-detr路径下的rtdetr-l.yaml文件，替换原有模块。

# Ultralytics YOLO 🚀, AGPL-3.0 license
# RT-DETR-l object detection model with P3-P5 outputs. For details see https://docs.ultralytics.com/models/rtdetr
# ⭐⭐Powered by https://blog.csdn.net/StopAndGoyyy,  技术指导QQ:2668825911⭐⭐

# Parameters
nc: 80 # number of classes
scales: # model compound scaling constants, i.e. 'model=yolov8n-cls.yaml' will call yolov8-cls.yaml with scale 'n'
  # [depth, width, max_channels]
  l: [1.00, 1.00, 512]
#  n: [ 0.33, 0.25, 1024 ]
#  s: [ 0.33, 0.50, 1024 ]
#  m: [ 0.67, 0.75, 768 ]
#  l: [ 1.00, 1.00, 512 ]
#  x: [ 1.00, 1.25, 512 ]
# ⭐⭐Powered by https://blog.csdn.net/StopAndGoyyy,  技术指导QQ:2668825911⭐⭐

backbone:
  # [from, repeats, module, args]
  - [-1, 1, Conv, [64, 3, 2]] # 0-P1/2
  - [-1, 1, Conv, [128, 3, 2]] # 1-P2/4
  - [-1, 2, star_Block, []]
  - [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 3-P3/8
  - [-1, 4, CCRI, [256, 3, True, True]]
  - [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]] # 5-P4/16
  - [-1, 4, CCRI, [512, 3, True, True]]
  - [-1, 1, Conv, [1024, 3, 2]] # 7-P5/32
  - [-1, 2, CCRI, [1024, 3, True, False]]

head:
  - [-1, 1, Conv, [256, 1, 1, None, 1, 1, False]] # 9 input_proj.2
  - [-1, 1, AIFI, [1024, 8]]
  - [-1, 1, Conv, [256, 1, 1]] # 11, Y5, lateral_convs.0

  - [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, "nearest"]]
  - [6, 1, Conv, [256, 1, 1, None, 1, 1, False]] # 13 input_proj.1
  - [[-2, -1], 1, Concat, [1]]
  - [-1, 2, RepC4, [256]] # 15, fpn_blocks.0
  - [-1, 1, Conv, [256, 1, 1]] # 16, Y4, lateral_convs.1

  - [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, "nearest"]]
  - [4, 1, Conv, [256, 1, 1, None, 1, 1, False]] # 18 input_proj.0
  - [[-2, -1], 1, Concat, [1]] # cat backbone P4
  - [-1, 2, RepC4, [256]] # X3 (20), fpn_blocks.1

  - [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 22, downsample_convs.0
  - [[-1, 16], 1, Concat, [1]] # cat Y4
  - [-1, 2, RepC4, [256]] # F4 (23), pan_blocks.0

  - [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 24, downsample_convs.1
  - [[-1, 11], 1, Concat, [1]] # cat Y5
  - [-1, 2, RepC4, [256]] # F5 (26), pan_blocks.1

  - [[20, 23, 26], 1, RTDETRDecoder, [nc]] # Detect(P3, P4, P5)
# ⭐⭐Powered by https://blog.csdn.net/StopAndGoyyy,  技术指导QQ:2668825911⭐⭐

2.2 修改train.py文件

创建Train_RT脚本用于训练。

from ultralytics.models import RTDETR
import os
os.environ['KMP_DUPLICATE_LIB_OK'] = 'True'

if __name__ == '__main__':
    model = RTDETR(model='ultralytics/cfg/models/rt-detr/rtdetr-l.yaml')
    # model.load('yolov8n.pt')
    model.train(data='./data.yaml', epochs=2, batch=1, device='0', imgsz=640, workers=2, cache=False,
                amp=True, mosaic=False, project='runs/train', name='exp')