transformer目标检测算法流程
时间: 2025-06-27 14:18:34 浏览: 5
### Transformer用于目标检测的算法流程
#### 输入表示
在基于Transformer的目标检测框架中,图像被分割成多个特征图块。这些图块经过卷积神经网络(CNN)提取特征后展平,并附加位置编码以保留空间信息[^1]。
#### 编码器部分
编码器由多层自注意力机制构成,每一层都负责捕捉不同尺度上的上下文关系。输入序列中的每一个元素都会与其他所有元素相互作用,从而形成全局依赖性的理解。这种设计使得模型能够更好地理解和表征复杂的场景结构。
#### 解码器部分
解码器接收来自编码器的信息以及一组可学习的对象查询(Object Queries),后者是固定数量(例如100个)[^2]的一组向量,它们不依赖于具体的输入图片而存在。每个对象查询对应着最终可能产生的一个边界框预测。通过多次迭代式的交互过程——即所谓的交叉注意机制(cross-attention mechanism),解码器逐步完善对于各个潜在物体的理解直至收敛至最优状态。
#### 输出与损失函数
最后,解码器会输出一系列分类分数和回归坐标来描述所识别出来的物体类别及其具体的位置范围。为了优化这个端到端的过程,通常采用二分匹配策略将预测结果分配给真实标签,并据此定义相应的监督信号;比如使用匈牙利算法最小化总成本开销作为训练准则的一部分。
```python
import torch.nn as nn
class DETR(nn.Module):
def __init__(self, backbone, transformer, num_classes, num_queries=100):
super(DETR, self).__init__()
self.backbone = backbone # CNN feature extractor
self.transformer = transformer
self.query_embed = nn.Embedding(num_queries, d_model)
def forward(self, src):
features = self.backbone(src) # Extract image features using CNN
hs = self.transformer(features, self.query_embed.weight) # Pass through the encoder-decoder structure
outputs_class = ... # Class prediction head (not shown here)
outputs_coord = ... # Bounding box regression head (not shown here)
out = {'pred_logits': outputs_class[-1], 'pred_boxes': outputs_coord[-1]}
return out
```
阅读全文
相关推荐


















