在上一篇文章中,我们探讨了对比学习与自监督表示学习。本文将深入计算机视觉的核心任务之一——目标检测,重点介绍最新的 YOLOv12 (You Only Look Once v12) 算法。我们将使用 PyTorch 实现 YOLOv12 模型,并在 COCO 数据集上进行训练和评估。
一、YOLOv12 基础
YOLOv12 是 Ultralytics 于 2024 年 12 月发布的最新版本,相比 YOLOv11 具有革命性改进。
1. YOLOv12 的核心思想
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Omni-Dimensional 动态网络:
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根据输入分辨率动态调整网络结构
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神经架构搜索 (NAS):
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自动优化模型架构
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多模态融合:
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支持图像、视频和点云数据联合训练
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自监督预训练:
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新增对比学习预训练模式
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2. YOLOv12 的优势
指标 | YOLOv11 | YOLOv12 | 提升幅度 |
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mAP@0.5:0.95 | 56.2 | 58.7 | +4.4% |
推理速度(FPS) | 425 | 520 | +22% |
训练效率 | 1x | 1.8x | +80% |
能效比 | 1x | 1.5x | +50% |
3. YOLOv12 的算法流程
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动态输入处理:自动适应不同分辨率输入
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多模态特征提取:统一处理图像/视频/点云
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NAS 优化预测头:自动调整检测头结构
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自监督微调:可选对比学习增强模式
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混合精度推理:自动切换 FP16/INT8
二、COCO 数据集实战
我们将使用 PyTorch 和 Ultralytics 官方实现进行 YOLOv12 的训练和评估。