多模态-8 YOLO World

这篇文章介绍多模态模型-YOLO World

多模态基础知识介绍可以看：多模态-1 基础理论

Grounding DINO介绍可以看：多模态-7 Grounding DINO

YOLO World原论文:《YOLO-World: Real-Time Open-Vocabulary Object Detection》

YOLO World类似Grounding DINO，也是解决开放集合目标检测的问题，但是使用的图像编码器是YOLO(具体是YOLO V8)，相比于以往的开放集合目标检测模型更轻量，推理部署阶段可进一步配合重参数化的技巧提升推理速度，使YOLO World接近于原始YOLO的速度，消费级显卡上可达70+ FPS。

一模型结构与训练

YOLO World整体结构如下：

输入依旧是<图像，文本>，但是相比于Grounding DINO，YOLO World输入的文本是类别名称列表，而Grounding DINO是任意格式的文本。

YOLO-World 更适合**"我知道要检测什么，只是模型没学过"的场景，而Grounding DINO 更适合"我用语言描述我想找的东西"**的场景。

将图片输入到YOLO的Backbone中进行图像特征提取，将类别文本输入到Text Encoder中进行文本编码特征提取(论文中使用的Text Encoder是CLIP)，利用Vision-Language PAN进行图像特征、文本编码特征的语义对齐，将语义对齐后的特征输入到Text Contrastive Head、Box Head中得到预测类别和矩形框坐标输出，和真实标签计算损失反向梯度传播训练整个YOLO World。

1.1 Text Encoder

利用CLIP对输入的文本类别列表，如[cat,dog,apple]，进行特征编码表示，得到[C,D]大小的编码表示矩阵，其中C是类别的个数、D是文本特征编码表示的嵌入向量维度。如果输入的是一整段的文本，则利用n-gram方法从文本中提取出文本类别列表，再进行特征编码表示，比如输入的是"a cat and a dog eat apple"，需要借助n-gram方法从这段文本中提取出来要检测的类别名词，然后形成类别名称列表再输入到CLIP中进行特征编码表示。