YOLO v1算法实现疑问:图像网格划分时机咨询
Hey there! I’ve worked with YOLOv1 quite a bit, so let’s clear up this grid division question for you.
核心结论:网格划分是逻辑层面的映射,而非实际切割图像
YOLOv1的7×7网格从来不会真的把输入图像切成49块图片来处理,它是通过模型输出和坐标计算来实现“网格单元负责预测目标”的逻辑,具体时机分两个阶段:
训练阶段:
当你把预处理后的图像(比如缩放到448×448)输入模型后,最后一层会输出一个7×7×30的张量(针对VOC数据集,20类+2个框×5参数)。每个7×7的位置就对应一个逻辑上的网格单元。
在计算损失时,我们会先把目标的真实中心坐标(相对于整个图像的比例)转换成网格索引:比如图像是448×448,每个网格的边长是448/7=64像素。如果目标中心在(220, 300),那么220/64≈3.4375,300/64≈4.6875,这个目标就属于第4行第5列的网格(注意索引从0开始的话是(3,4))。之后,只有这个网格单元预测的边界框会参与该目标的损失计算,其他网格不负责这个目标。推理阶段:
模型输出7×7×30的结果后,我们会对每个网格单元的预测结果做解析:把边界框的x/y(相对于网格左上角的偏移量)转换成图像上的绝对坐标,w/h(相对于整个图像的比例)也转换成实际像素值。这时候,每个网格的预测结果就对应了图像上某区域的候选框,之后再用NMS过滤重复框。
简单来说,网格是YOLOv1用来分配预测责任的逻辑工具,从训练时的损失计算到推理时的结果解析,都是通过坐标映射来关联网格和图像区域的,没有实际切割图像的步骤。
内容的提问来源于stack exchange,提问作者Shiro

