Tensorflow实现YOLOv2(亲测有效！)

tensorflow

一个面向所有人的开源机器学习框架

项目地址：https://gitcode.com/gh_mirrors/te/tensorflow

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大写的ZDQ

6303人浏览 · 2019-02-15 17:35:26

大写的ZDQ · 2019-02-15 17:35:26 发布

一、全部代码如下：

代码部分tf函数见下面第二部分。

yolo2的预测过程大致分为以下3部分。

1、model_darknet19.py：yolo2网络模型——darknet19。

YOLOv2采用了一个新的基础模型（特征提取器），称为Darknet-19，包括19个卷积层和5个maxpooling层，如下图。Darknet-19与VGG16模型设计原则是一致的，主要采用3 * 3卷积，采用2 * 2的maxpooling层之后，特征图维度降低2倍，而同时将特征图的channles增加两倍。
在这里插入图片描述
主要特点有：

（1）去掉了全连接层fc

·这样大大减少了网络的参数，个人理解这是yolo2可以增加每个cell产生边界框以及每个边界框能够单独的对应一组类别概率的原因。

·并且，网络下采样是32倍，这样也使得网络可以接收任意尺寸的图片，所以yolo2有了Multi-Scale Training多尺度训练的改进：输入图片resize到不同的尺寸（论文中选用320,352…，608十个尺寸，下采样32倍对应10 * 10~19 * 19的特征图）。每训练10个epoch，将图片resize到另一个不同的尺寸再训练。这样一个模型可以适应不同的输入图片尺寸，输入图像大(608608)精度高速度稍慢、输入图片小(320320)精度稍低速度快，增加了模型对不同尺寸图片输入的鲁棒性。

（2）在每个卷积层后面都加入一个BN层并不再使用dropout

·这样提升模型收敛速度，而且可以起到一定正则化效果，降低模型的过拟合。

（3）采用跨层连接Fine-Grained Features

·YOLOv2的输入图片大小为416 * 416，经过5次maxpooling（下采样32倍）之后得到13 * 13大小的特征图，并以此特征图采用卷积做预测。这样会导致小的目标物体经过5层maxpooling之后特征基本没有了。所以yolo2引入passthrough层：前面的特征图维度是后面的特征图的2倍，passthrough层抽取前面层的每个22的局部区域，然后将其转化为channel维度，对于26 * 26 * 512的特征图，经passthrough层处理之后就变成了13 * 13 * 2048的新特征图，这样就可以与后面的13 * 13 * 1024特征图连接在一起形成13 * 13 * 3072大小的特征图，然后在此特征图基础上卷积做预测。作者在后期的实现中借鉴了ResNet网络，不是直接对高分辨特征图处理，而是增加了一个中间卷积层，先采用64个11卷积核进行卷积，然后再进行passthrough处理，这样26 * 26 * 512的特征图得到13 * 13 * 256的特征图。这算是实现上的一个小细节。
在这里插入图片描述
代码：

import os
import tensorflow as tf
import numpy as np

################# 基础层：conv/pool/reorg(带passthrough的重组层) #############################################
# 激活函数
def leaky_relu(x):
	return tf.nn.leaky_relu(x,alpha=0.1,name='leaky_relu') # 或者tf.maximum(0.1*x,x)

# Conv+BN：yolo2中每个卷积层后面都有一个BN层
def conv2d(x,filters_num,filters_size,pad_size=0,stride=1,batch_normalize=True,
		   activation=leaky_relu,use_bias=False,name='conv2d'):
	# padding，注意: 不用padding="SAME",否则可能会导致坐标计算错误
	if pad_size > 0:
		x = tf.pad(x,[[0,0],[pad_size,pad_size],[pad_size,pad_size],[0,0]])
	# 有BN层，所以后面有BN层的conv就不用偏置bias，并先不经过激活函数activation
	out = tf.layers.conv2d(x,filters=filters_num,kernel_size=filters_size,strides=stride,
						   padding='VALID',activation=None,use_bias=use_bias,name=name)
	# BN，如果有，应该在卷积层conv和激活函数activation之间
	if batch_normalize:
		out = tf.layers.batch_normalization(out,axis=-1,momentum=0.9,training=False,name=name+'_bn')
	if activation:
		out = activation(out)
	return out

# max_pool
def maxpool(x,size=2,stride=2,name='maxpool'):
	return tf.layers.max_pooling2d(x,pool_size=size,strides=stride)

# reorg layer(带passthrough的重组层)
def reorg(x,stride):
	return tf.space_to_depth(x,block_size=stride)
	# 或者return tf.extract_image_patches(x,ksizes=[1,stride,stride,1],strides=[1,stride,stride,1],
	# 								rates=[1,1,1,1],padding='VALID')
#########################################################################################################

################################### Darknet19 ###########################################################
# 默认是coco数据集，最后一层维度是anchor_num*(class_num+5)=5*(80+5)=425
def darknet(images,n_last_channels=425):
	net = conv2d(images, filters_num=32, filters_size=3, pad_size=1, name='conv1')
	net = maxpool(net, size=2, stride=2, name='pool1')

	net = conv2d(net, 64, 3, 1, name='conv2')
	net = maxpool(net, 2, 2, name='pool2')

	net = conv2d(net, 128, 3, 1, name='conv3_1')
	net = conv2d(net, 64, 1, 0, name='conv3_2')
	net = conv2d(net, 128, 3, 1, name='conv3_3')
	net = maxpool(net, 2, 2, name='pool3')

	net = conv2d(net, 256, 3, 1, name='conv4_1')
	net = conv2d(net, 128, 1, 0, name='conv4_2')
	net = conv2d(net, 256, 3, 1, name='conv4_3')
	net = maxpool(net, 2, 2, name='pool4')

	net = conv2d(net, 512, 3, 1, name='conv5_1')
	net = conv2d(net, 256, 1, 0,name='conv5_2')
	net = conv2d(net,512, 3, 1, name='conv5_3')
	net = conv2d(net, 256, 1, 0, name='conv5_4')
	net = conv2d(net, 512, 3, 1, name='conv5_5')
	shortcut = net # 存储这一层特征图，以便后面passthrough层
	net = maxpool(net, 2, 2, name='pool5')

	net = conv2d(net, 1024, 3, 1, name='conv6_1')
	net = conv2d(net, 512, 1, 0, name='conv6_2')
	net = conv2d(net, 1024, 3, 1, name='conv6_3')
	net = conv2d(net, 512, 1, 0, name='conv6_4')
	net = conv2d(net, 1024, 3, 1, name='conv6_5')

	net = conv2d(net, 1024, 3, 1, name='conv7_1')
	net = conv2d(net, 1024, 3, 1, name='conv7_2')
	# shortcut增加了一个中间卷积层，先采用64个1*1卷积核进行卷积，然后再进行passthrough处理
	# 这样26*26*512 -> 26*26*64 -> 13*13*256的特征图
	shortcut = conv2d(shortcut, 64, 1, 0, name='conv_shortcut')
	shortcut = reorg(shortcut, 2)
	net = tf.concat([shortcut, net], axis=-1) # channel整合到一起
	net = conv2d(net, 1024, 3, 1, name='conv8')

	# detection layer:最后用一个1*1卷积去调整channel，该层没有BN层和激活函数
	output = conv2d(net, filters_num=n_last_channels, filters_size=1, batch_normalize=False,
				 activation=None, use_bias=True, name='conv_dec')

	return output
#########################################################################################################

if __name__ == '__main__':
	x = tf.random_normal([1, 416, 416, 3])
	model_output = darknet(x)

	saver = tf.train.Saver()
	with tf.Session() as sess:
		# 必须先restore模型才能打印shape;导入模型时，上面每层网络的name不能修改，否则找不到
		saver.restore(sess, "./yolo2_model/yolo2_coco.ckpt")
		print(sess.run(model_output).shape) # (1,13,13,425)

2、decode.py：解码darknet19网络得到的参数.

YOLOv2借鉴RPN网络使用anchor boxes来预测边界框相对先验框的offsets。边界框的实际中心位置 (x,y) ，需要根据预测的坐标偏移值 $t_x, t_y)$ ，先验框的尺度 $w_a, h_a)$ 以及中心坐标 $x_a, y_a)$ （特征图每个位置的中心点）来计算：

$(t_x\times w_a)-x_a$

$y=(t_y\times h_a) - y_a$

YOLOv2沿用YOLOv1的预测方式，就是预测边界框中心点相对于对应cell左上角位置的相对偏移值，为了将边界框中心点约束在当前cell中，使用sigmoid函数处理偏移值，这样预测的偏移值在(0,1)范围内（每个cell的尺度看做1）。总结来看，根据边界框预测的4个offsets $t_x, t_y, t_w, t_h$ ，可以按如下公式计算出边界框实际位置和大小：

$b_x = \sigma (t_x)+c_x$

$b_y = \sigma (t_y) + c_y$

$b_w = p_we^{t_w}$

$b_h = p_he^{t_h}$

其中 $c_x, c_y)$ 为cell的左上角坐标，如下图，在计算时每个cell的尺度为1，所以当前cell的左上角坐标为 (1,1) 。由于sigmoid函数的处理，边界框的中心位置会约束在当前cell内部，防止偏移过多。而 $p_w$ 和 $p_h$ 是先验框的宽度与长度，前面说过它们的值也是相对于特征图大小的，在特征图中每个cell的长和宽均为1。这里记特征图的大小为 (W, H) （在文中是 (13, 13) )，这样我们可以将边界框相对于整张图片的位置和大小计算出来（4个值均在0和1之间）：

$b_x = (\sigma (t_x)+c_x)/W$

$b_y = (\sigma (t_y) + c_y)/H$

$b_w = p_we^{t_w}/W$

$b_h = p_he^{t_h}/H$

如果再将上面的4个值分别乘以图片的宽度和长度（像素点值）就可以得到边界框的最终位置和大小了。这就是YOLOv2边界框的整个解码过程。

注意：代码中将解码后的中心坐标+宽高box(x,y,w,h)表达形式 —> 左上+右下 $b o x (x m i n, y m i n, x m a x, y m a x)$ 表达形式，是为了opencv函数方便绘制边界框。
在这里插入图片描述
代码

import tensorflow as tf
import numpy as np

def decode(model_output,output_sizes=(13,13),num_class=80,anchors=None):
	'''
	 model_output:darknet19网络输出的特征图
	 output_sizes:darknet19网络输出的特征图大小，默认是13*13(默认输入416*416，下采样32)
	'''
	H, W = output_sizes
	num_anchors = len(anchors) # 这里的anchor是在configs文件中设置的
	anchors = tf.constant(anchors, dtype=tf.float32)  # 将传入的anchors转变成tf格式的常量列表

	# 13*13*num_anchors*(num_class+5)，第一个维度自适应batchsize
	detection_result = tf.reshape(model_output,[-1,H*W,num_anchors,num_class+5])

	# darknet19网络输出转化——偏移量、置信度、类别概率
	xy_offset = tf.nn.sigmoid(detection_result[:,:,:,0:2]) # 中心坐标相对于该cell左上角的偏移量，sigmoid函数归一化到0-1
	wh_offset = tf.exp(detection_result[:,:,:,2:4]) #相对于anchor的wh比例，通过e指数解码
	obj_probs = tf.nn.sigmoid(detection_result[:,:,:,4]) # 置信度，sigmoid函数归一化到0-1
	class_probs = tf.nn.softmax(detection_result[:,:,:,5:]) # 网络回归的是'得分',用softmax转变成类别概率

	# 构建特征图每个cell的左上角的xy坐标
	height_index = tf.range(H,dtype=tf.float32) # range(0,13)
	width_index = tf.range(W,dtype=tf.float32) # range(0,13)
	# 变成x_cell=[[0,1,...,12],...,[0,1,...,12]]和y_cell=[[0,0,...,0],[1,...,1]...,[12,...,12]]
	x_cell,y_cell = tf.meshgrid(height_index,width_index)
	x_cell = tf.reshape(x_cell,[1,-1,1]) # 和上面[H*W,num_anchors,num_class+5]对应
	y_cell = tf.reshape(y_cell,[1,-1,1])

	# decode
	bbox_x = (x_cell + xy_offset[:,:,:,0]) / W
	bbox_y = (y_cell + xy_offset[:,:,:,1]) / H
	bbox_w = (anchors[:,0] * wh_offset[:,:,:,0]) / W
	bbox_h = (anchors[:,1] * wh_offset[:,:,:,1]) / H
	# 中心坐标+宽高box(x,y,w,h) -> xmin=x-w/2 -> 左上+右下box(xmin,ymin,xmax,ymax)
	bboxes = tf.stack([bbox_x-bbox_w/2, bbox_y-bbox_h/2,
					   bbox_x+bbox_w/2, bbox_y+bbox_h/2], axis=3)

	return bboxes, obj_probs, class_probs

3、utils.py：功能函数，包含：预处理输入图片、筛选边界框NMS、绘制筛选后的边界框。

这里着重介绍NMS中IOU计算方式：yolo2中计算IOU只考虑形状，先将anchor与ground truth的中心点都偏移到同一位置（cell左上角），然后计算出对应的IOU值。

IOU计算难点在于计算交集大小：首先要判断是否有交集，然后再计算IOU。计算时候有一个trick，只计算交集部分的左上角和右下角坐标即可，通过取max和min计算：
在这里插入图片描述
代码

import random
import colorsys
import cv2
import numpy as np

# 【1】图像预处理(pre process前期处理)
def preprocess_image(image,image_size=(416,416)):
	# 复制原图像
	image_cp = np.copy(image).astype(np.float32)

	# resize image
	image_rgb = cv2.cvtColor(image_cp,cv2.COLOR_BGR2RGB)
	image_resized = cv2.resize(image_rgb,image_size)

	# normalize归一化
	image_normalized = image_resized.astype(np.float32) / 225.0

	# 增加一个维度在第0维——batch_size
	image_expanded = np.expand_dims(image_normalized,axis=0)

	return image_expanded

# 【2】筛选解码后的回归边界框——NMS(post process后期处理)
def postprocess(bboxes,obj_probs,class_probs,image_shape=(416,416),threshold=0.5):
	# bboxes表示为：图片中有多少box就多少行；4列分别是box(xmin,ymin,xmax,ymax)
	bboxes = np.reshape(bboxes,[-1,4])
	# 将所有box还原成图片中真实的位置
	bboxes[:,0:1] *= float(image_shape[1]) # xmin*width
	bboxes[:,1:2] *= float(image_shape[0]) # ymin*height
	bboxes[:,2:3] *= float(image_shape[1]) # xmax*width
	bboxes[:,3:4] *= float(image_shape[0]) # ymax*height
	bboxes = bboxes.astype(np.int32)

	# (1)cut the box:将边界框超出整张图片(0,0)—(415,415)的部分cut掉
	bbox_min_max = [0,0,image_shape[1]-1,image_shape[0]-1]
	bboxes = bboxes_cut(bbox_min_max,bboxes)

	# ※※※置信度*max类别概率=类别置信度scores※※※
	obj_probs = np.reshape(obj_probs,[-1])
	class_probs = np.reshape(class_probs,[len(obj_probs),-1])
	class_max_index = np.argmax(class_probs,axis=1) # 得到max类别概率对应的维度
	class_probs = class_probs[np.arange(len(obj_probs)),class_max_index]
	scores = obj_probs * class_probs

	# ※※※类别置信度scores>threshold的边界框bboxes留下※※※
	keep_index = scores > threshold
	class_max_index = class_max_index[keep_index]
	scores = scores[keep_index]
	bboxes = bboxes[keep_index]

	# (2)排序top_k(默认为400)
	class_max_index,scores,bboxes = bboxes_sort(class_max_index,scores,bboxes)
	# ※※※(3)NMS※※※
	class_max_index,scores,bboxes = bboxes_nms(class_max_index,scores,bboxes)

	return bboxes,scores,class_max_index

# 【3】绘制筛选后的边界框
def draw_detection(im, bboxes, scores, cls_inds, labels, thr=0.3):
	# Generate colors for drawing bounding boxes.
	hsv_tuples = [(x/float(len(labels)), 1., 1.)  for x in range(len(labels))]
	colors = list(map(lambda x: colorsys.hsv_to_rgb(*x), hsv_tuples))
	colors = list(
		map(lambda x: (int(x[0] * 255), int(x[1] * 255), int(x[2] * 255)),colors))
	random.seed(10101)  # Fixed seed for consistent colors across runs.
	random.shuffle(colors)  # Shuffle colors to decorrelate adjacent classes.
	random.seed(None)  # Reset seed to default.
	# draw image
	imgcv = np.copy(im)
	h, w, _ = imgcv.shape
	for i, box in enumerate(bboxes):
		if scores[i] < thr:
			continue
		cls_indx = cls_inds[i]

		thick = int((h + w) / 300)
		cv2.rectangle(imgcv,(box[0], box[1]), (box[2], box[3]),colors[cls_indx], thick)
		mess = '%s: %.3f' % (labels[cls_indx], scores[i])
		if box[1] < 20:
			text_loc = (box[0] + 2, box[1] + 15)
		else:
			text_loc = (box[0], box[1] - 10)
		# cv2.rectangle(imgcv, (box[0], box[1]-20), ((box[0]+box[2])//3+120, box[1]-8), (125, 125, 125), -1)  # puttext函数的背景
		cv2.putText(imgcv, mess, text_loc, cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 1e-3*h, (255,255,255), thick//3)
	return imgcv

######################## 对应【2】:筛选解码后的回归边界框#########################################
# (1)cut the box:将边界框超出整张图片(0,0)—(415,415)的部分cut掉
def bboxes_cut(bbox_min_max,bboxes):
	bboxes = np.copy(bboxes)
	bboxes = np.transpose(bboxes)
	bbox_min_max = np.transpose(bbox_min_max)
	# cut the box
	bboxes[0] = np.maximum(bboxes[0],bbox_min_max[0]) # xmin
	bboxes[1] = np.maximum(bboxes[1],bbox_min_max[1]) # ymin
	bboxes[2] = np.minimum(bboxes[2],bbox_min_max[2]) # xmax
	bboxes[3] = np.minimum(bboxes[3],bbox_min_max[3]) # ymax
	bboxes = np.transpose(bboxes)
	return bboxes

# (2)按类别置信度scores降序，对边界框进行排序并仅保留top_k
def bboxes_sort(classes,scores,bboxes,top_k=400):
	index = np.argsort(-scores)
	classes = classes[index][:top_k]
	scores = scores[index][:top_k]
	bboxes = bboxes[index][:top_k]
	return classes,scores,bboxes

# (3)计算IOU+NMS
# 计算两个box的IOU
def bboxes_iou(bboxes1,bboxes2):
	bboxes1 = np.transpose(bboxes1)
	bboxes2 = np.transpose(bboxes2)

	# 计算两个box的交集：交集左上角的点取两个box的max，交集右下角的点取两个box的min
	int_ymin = np.maximum(bboxes1[0], bboxes2[0])
	int_xmin = np.maximum(bboxes1[1], bboxes2[1])
	int_ymax = np.minimum(bboxes1[2], bboxes2[2])
	int_xmax = np.minimum(bboxes1[3], bboxes2[3])

	# 计算两个box交集的wh：如果两个box没有交集，那么wh为0(按照计算方式wh为负数，跟0比较取最大值)
	int_h = np.maximum(int_ymax-int_ymin,0.)
	int_w = np.maximum(int_xmax-int_xmin,0.)

	# 计算IOU
	int_vol = int_h * int_w # 交集面积
	vol1 = (bboxes1[2] - bboxes1[0]) * (bboxes1[3] - bboxes1[1]) # bboxes1面积
	vol2 = (bboxes2[2] - bboxes2[0]) * (bboxes2[3] - bboxes2[1]) # bboxes2面积
	IOU = int_vol / (vol1 + vol2 - int_vol) # IOU=交集/并集
	return IOU
# NMS，或者用tf.image.non_max_suppression(boxes, scores,self.max_output_size, self.iou_threshold)
def bboxes_nms(classes, scores, bboxes, nms_threshold=0.5):
	keep_bboxes = np.ones(scores.shape, dtype=np.bool)
	for i in range(scores.size-1):
		if keep_bboxes[i]:
			# Computer overlap with bboxes which are following.
			overlap = bboxes_iou(bboxes[i], bboxes[(i+1):])
			# Overlap threshold for keeping + checking part of the same class
			keep_overlap = np.logical_or(overlap < nms_threshold, classes[(i+1):] != classes[i])
			keep_bboxes[(i+1):] = np.logical_and(keep_bboxes[(i+1):], keep_overlap)

	idxes = np.where(keep_bboxes)
	return classes[idxes], scores[idxes], bboxes[idxes]
###################################################################################################

4、Main.py：YOLO_v2主函数

对应程序有三个步骤：

（1）输入图片进入darknet19网络得到特征图，并进行解码得到：xmin xmax表示的边界框、置信度、类别概率

（2）筛选解码后的回归边界框——NMS

（3）绘制筛选后的边界框

代码：

import numpy as np
import tensorflow as tf
import cv2
from PIL import Image

from YOLO_v2.model_darknet19 import darknet
from YOLO_v2.decode import decode
from YOLO_v2.utils import preprocess_image, postprocess, draw_detection
from YOLO_v2.config import anchors, class_names

def main():
    input_size = (416,416)
    image_file = './yolo2_data/car.jpg'
    image = cv2.imread(image_file)
    image_shape = image.shape[:2] #只取wh，channel=3不取

    # copy、resize416*416、归一化、在第0维增加存放batchsize维度
    image_cp = preprocess_image(image,input_size)

    # 【1】输入图片进入darknet19网络得到特征图，并进行解码得到：xmin xmax表示的边界框、置信度、类别概率
    tf_image = tf.placeholder(tf.float32,[1,input_size[0],input_size[1],3])
    model_output = darknet(tf_image) # darknet19网络输出的特征图
    output_sizes = input_size[0]//32, input_size[1]//32 # 特征图尺寸是图片下采样32倍
    output_decoded = decode(model_output=model_output,output_sizes=output_sizes,
                               num_class=len(class_names),anchors=anchors)  # 解码

    model_path = "./yolo2_model/yolo2_coco.ckpt"
    saver = tf.train.Saver()
    with tf.Session() as sess:
        saver.restore(sess,model_path)
        bboxes,obj_probs,class_probs = sess.run(output_decoded,feed_dict={tf_image:image_cp})

    # 【2】筛选解码后的回归边界框——NMS(post process后期处理)
    bboxes,scores,class_max_index = postprocess(bboxes,obj_probs,class_probs,image_shape=image_shape)

    # 【3】绘制筛选后的边界框
    img_detection = draw_detection(image, bboxes, scores, class_max_index, class_names)
    cv2.imwrite("./yolo2_data/detection.jpg", img_detection)
    print('YOLO_v2 detection has done!')
    cv2.imshow("detection_results", img_detection)
    cv2.waitKey(0)

if __name__ == '__main__':
    main()

结果图：
在这里插入图片描述
二、tf函数小结：

1、model_darknet19.py中：

（1）tf.space_to_depth

tf.space_to_depth(
    input,
    block_size,
    name=None,
    data_format='NHWC'
)

该操作会输出输入张量的副本，其中来自维height 和width维的值将移至该depth维。block_size表示输入块大小。

大小不重叠的块block_size x block size在每个位置重新排列成深度。
输出张量的深度是block_size * block_size * input_depth。
输入张量的高度和宽度必须能被block_size整除。
【eg.】26 * 26 * 256–>13 * 13 * (2 * 2 * 256)–>13 * 13 * 1024

data_format ATTR指定输入和输出张量的布局与下列选项：

“NHWC”：[ batch, height, width, channels ]

“NCHW”：[ batch, channels, height, width ]

“NCHW_VECT_C”： qint8 [ batch, channels / 4, height, width, 4 ]

例如，给定形状的输入[1, 2, 2, 1]，data_format =“NHWC”和block_size = 2：
x = [[[[1], [2]],
[[3], [4]]]]
该操作将输出一个形状张量[1, 1, 1, 4]：
[[[[1, 2, 3, 4]]]]
这里，输入的批次为1，每个批次元素都具有形状[2, 2, 1]，相应的输出将具有单个元素（即宽度和高度均为1），并且将具有4个通道（1 块大小块大小）的深度。输出元素的形状是[1, 1, 4]。
同样，对于以下输入形状[1 4 4 1]，块大小为2：
x = [[[[1], [2], [5], [6]],
[[3], [4], [7], [8]],
[[9], [10], [13], [14]],
[[11], [12], [15], [16]]]]
操作员将返回以下张量形状[1 2 2 4]：
x = [[[[1, 2, 3, 4],
[5, 6, 7, 8]],
[[9, 10, 11, 12],
[13, 14, 15, 16]]]]

（2）tf.concat

concat(
    values,
    axis,
    name='concat'
)

来自输入的张量沿着axis 维度加入。
输入张量的维数必须匹配，除了axis必须相等外，所有维度都必须相同。

例如：

t1 = [[1, 2, 3], [4, 5, 6]]
t2 = [[7, 8, 9], [10, 11, 12]]
tf.concat([t1, t2], 0) # [[1, 2, 3], [4, 5, 6], [7, 8, 9], [10, 11, 12]]
tf.concat([t1, t2], 1) # [[1, 2, 3, 7, 8, 9], [4, 5, 6, 10, 11, 12]]

# tensor t3 with shape [2, 3]
# tensor t4 with shape [2, 3]
tf.shape(tf.concat([t3, t4], 0)) # [4, 3]
tf.shape(tf.concat([t3, t4], 1)) # [2, 6]

2、decode.py中：

（1）tf.meshgrid

meshgrid(
 *args,
 **kwargs
)

返回个点坐标列表，类似于python中的zip函数。

例子：

调用X, Y = meshgrid(x, y)张量
x = [1, 2, 3]
y = [4, 5, 6]
X, Y = tf.meshgrid(x, y)
# X = [[1, 2, 3],
#      [1, 2, 3],
#      [1, 2, 3]]
# Y = [[4, 4, 4],
#      [5, 5, 5],
#      [6, 6, 6]]

（2）tf.range

range(limit, delta=1, dtype=None, name='range')
range(start, limit, delta=1, dtype=None, name='range')

创建一个数字序列，该数字开始于start并且以增量为delta最大但不包括limit。
除非明确提供，否则得到的张量的dtype是从输入推断出来的。
就像Python内置函数一样range，start默认值为0 range(n) = range(0, n)。
例如：

start = 3
limit = 18
delta = 3
tf.range(start, limit, delta) # [3, 6, 9, 12, 15]

start = 3
limit = 1
delta = -0.5
tf.range(start, limit, delta) # [3, 2.5, 2, 1.5]

limit = 5
tf.range(limit) # [0, 1, 2, 3, 4]

3、utils.py中：

（1）tf.argmax()和np.argmax()
argmax也是基于张量的计算，求取某个方向上的最大值的下标，在做统计时十分有用。给出一个样例代码自行体会：

import tensorflow as tf
import numpy as np

a = np.array([[1, 2, 3], [4, 5, 6]])
tf.InteractiveSession()
print(tf.argmax(a).eval())
print(tf.argmax(a, 0).eval())
print(tf.argmax(a, 1).eval())
np.argmax(a)
np.argmax(a, 0)
np.argmax(a, 1)
'''
输出：
[1 1 1]
[1 1 1]
[2 2]
5
[1 1 1]
[2 2]
'''

输出结果返回的是最大值的下标（从0开始）。注意TensorFlow与NumPy有些许差别。

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/36902889
YOLOv2原理：https://blog.csdn.net/u010712012/article/details/85274711

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