yolo11中的C2PSA
时间: 2025-01-11 13:49:56 浏览: 604
### YOLOv11 中 C2PSA 组件介绍
#### 设计理念与结构
C2PSA (Cascade Partial Self-Attention) 是一种级联部分自注意力机制,旨在提升模型对于不同尺度目标检测的能力。该模块继承了YOLOv10中高效的PSA(部分自注意力)设计理念[^1],并通过进一步优化实现了更好的性能。
具体来说,C2PSA 将特征图分成多个子空间,并仅对其中一部分应用多头自注意力(MHSA)处理,从而减少计算量的同时保持有效的信息交互能力。经过 MHSA 处理后的特征再与未参与自注意运算的那一半特征通过1×1 卷积层进行融合。
#### 结合CAA机制形成C2PSA_CAA
在YOLOv11版本里,为了增强小物体识别效果,研究者们引入了上下文锚注意力机制(CAA)[^3]并与原有的C2PSA相结合形成了新的复合型注意力单元——C2PSA_CAA。这种组合不仅能够捕捉全局依赖关系还能加强局部细节感知,尤其适合于复杂场景下的密集分布的小尺寸对象检测任务。
#### 使用方法及部署建议
当考虑将C2PSA组件集成至YOLOv11架构时,可以根据实际需求灵活调整其放置位置:
- **颈部阶段(Neck)**:可以作为FPN或其他特征金字塔网络的一部分来增强跨层次的信息传递效率;这种方式有助于改善多尺度目标检测的表现[^2]。
- **头部阶段(Head)**:也可以直接嵌入到预测分支之前的位置上,以便更好地调节最终输出特征的质量,特别是在涉及高分辨率图像的情况下可能会带来显著收益。
无论选择哪种方式,都应确保所选位置不会破坏原有框架的整体平衡性和收敛速度。通常情况下,在实验初期可以从较浅层开始尝试逐步深入直至找到最优配置方案。
```python
def c2psa_block(x):
# 均分输入特征为两份
split_size = x.shape[-1] // 2
part_1, part_2 = tf.split(x, num_or_size_splits=[split_size, split_size], axis=-1)
# 对part_1执行MHSA操作
attended_part_1 = multi_head_self_attention(part_1)
# 合并两个部分并返回结果
combined_features = layers.Conv2D(filters=x.shape[-1],
kernel_size=1,
padding='same')(tf.concat([attended_part_1, part_2], axis=-1))
return combined_features
```
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