RTDETR融合[ECCV2024]WTConvNeXt中的WTConv模块及相关改进思路

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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

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《Wavelet Convolutions for Large Receptive Fields》

一、 模块介绍

        论文链接：https://arxiv.org/pdf/2407.05848

        代码链接：https://github.com/BGU-CS-VIL/WTConv

论文速览：

        近年来，有人试图增加卷积神经网络 （CNN） 的内核大小，以模拟 Vision Transformers （ViTs） 自我注意力块的全局感受野。然而，这种方法在实现全局感受野之前很快就达到了上限和饱和的方式。在这项工作中，我们证明了通过利用小波变换 （WT），实际上可以获得非常大的感受野而不会受到过度参数化的影响，例如，对于 k × k 感受野，所提出的方法中可训练参数的数量仅随 k 呈对数增长。模块名为 WTConv，可以用作现有架构中的直接替代品，产生有效的多频响应，并随着感受野的大小而优雅扩展。我们展示了 ConvNeXt 和 MobileNetV2 架构中 WTConv 层对图像分类的有效性，以及用于下游任务的主干，并展示了它产生额外的属性，例如对图像损坏的稳健性和对纹理形状的响应增加。

总结：文章提出WTConv，一种特征提取模块。​

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⭐⭐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。

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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)

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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。

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# 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, CCRI, [128, 5, True, False]]- [-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, RepNCSPELAN4_WTConv2d, [512, 512, 256, 1]]- [-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⭐⭐

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 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')

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         在train.py脚本中填入修改好的yaml路径，运行即可训。

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