官方yoloV5开源代码注释,基本每个文件夹和模块都有注释,非常详细。 自己写的注释,供学习参考使用。 深度学习入门代码解读注释。
直接扒开YOLOv5的代码仓库,迎面而来的utils文件夹里藏着不少好玩的工具。比如这个datasets.py里的LoadImages类,处理摄像头输入时有个小彩蛋:
def __init__(self, path, img_size=640, stride=32): self.img_size = img_size self.stride = stride self.source = path self.webcam = path.isnumeric() or path.startswith(('rtsp://', 'rtmp://'))当输入路径是数字(比如0)或者流媒体地址时,自动切换摄像头模式。这种隐式判断让调用方不用写if-else,老司机的代码洁癖体现得淋漓尽致。
模型定义文件yolo.py里的Detect模块是核心魔法所在。看这段anchor处理:
anchors = torch.tensor(anchors).float().view(3, -1, 2) # 把anchor从配置文件里拽出来 self.register_buffer('anchors', anchors) # 偷偷把anchor塞进模型参数用register_buffer存anchor是个骚操作,既能让tensor跟着模型跑,又不参与梯度计算。就像在背包里藏了把瑞士军刀,需要的时候随手就能掏出来用。
训练时数据增强才是YOLO的精华。augmentations.py里有个随机透视变换:
def random_perspective(self, img): M = self.get_transform_matrix() # 随机生成变换矩阵 warped = cv2.warpPerspective(img, M, (self.img_size, self.img_size)) return warped, M这个变换矩阵会随机生成上下左右30度以内的旋转,配合HSV颜色抖动,让模型在虚拟世界里体验各种极端路况。就像给AI吃了致幻蘑菇,见过各种妖魔鬼怪后遇到真实目标反而更淡定了。
新手最头疼的损失函数在utils/loss.py里被安排得明明白白。目标检测的三大损失在这里纠缠不清:
# 三个损失同时开火 lbox = self.BCEobj(pred_obj, true_obj) # 框的位置损失 lobj = self.BCEcls(pred_cls, true_cls) # 分类损失 liou = self.ciou(pred_boxes, true_boxes) # 交并比赛高 loss = lbox + lobj + liou # 三合一咖啡代码里把三个损失直接相加看似简单粗暴,实则暗藏玄机。就像调火锅蘸料,麻酱、韭菜花、腐乳的比例要靠大量实验才能找到黄金分割点。
最后看一眼训练循环里的进度条魔法:
pbar = tqdm(enumerate(dataloader), total=nb) for i, (imgs, targets, paths, _) in pbar: # ...训练步骤... pbar.set_description(f'Epoch {epoch}/{epochs} Loss: {loss.item():.2f}')这个tqdm进度条不仅显示训练进度,还实时刷新损失值。看着不断跳动的数字,仿佛能感受到神经网络在参数空间里蹦迪的节奏。有时候损失突然卡住不动,就跟在夜店看到有人跳机械舞一样刺激。