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论文题目：A ConvNet for the 2020s
论文地址：https://arxiv.org/abs/2201.03545
源代码：https://github.com/facebookresearch/ConvNeXt
纯卷积主干网络！可与大火的分层视觉Transformer竞争！多个任务性能超越Swin！
MetaAI在论文A ConvNet for the 2020s中, 从ResNet出发并借鉴Swin Transformer提出了一种新的 CNN 模型：ConvNeXt，其效果无论在图像分类还是检测分割任务上均能超过Swin Transformer，而且ConvNeXt和vision transformer一样具有类似的scalability（随着数据量和模型大小增加，性能同比提升）。
ConvNeXt 从原始的 ResNet 出发，逐步加入swin transform 的 trick，来改进模型。论文中适用 ResNet模型：ResNet50和ResNet200。其中ResNet50和Swin-T有类似的FLOPs（4G vs 4.5G），而ResNet200和Swin-B有类似的FLOPs（15G）。首先做的改进是调整训练策略，然后是模型设计方面的递进优化：宏观设计->ResNeXt化->改用Inverted bottleneck->采用large kernel size->微观设计。由于模型性能和FLOPs强相关，所以在优化过程中尽量保持FLOPs的稳定。
相关代码：
class ConvNeXt(nn.Module):r""" ConvNeXtA PyTorch impl of : `A ConvNet for the 2020s` -https://arxiv.org/pdf/2201.03545.pdfArgs:in_chans (int): Number of input image channels. Default: 3num_classes (int): Number of classes for classification head. Default: 1000depths (tuple(int)): Number of blocks at each stage. Default: [3, 3, 9, 3]dims (int): Feature dimension at each stage. Default: [96, 192, 384, 768]drop_path_rate (float): Stochastic depth rate. Default: 0.layer_scale_init_value (float): Init value for Layer Scale. Default: 1e-6.head_init_scale (float): Init scaling value for classifier weights and biases. Default: 1."""def __init__(self, in_chans=3, num_classes=1000,depths=[3, 3, 9, 3], dims: list = [96, 192, 384, 768], drop_path_rate=0.,layer_scale_init_value=1e-6, head_init_scale=1.,):super().__init__()self.downsample_layers = nn.ModuleList() # stem and 3 intermediate downsampling conv layersstem = nn.Sequential(nn.Conv2d(in_chans, dims[0], kernel_size=4, stride=4),LayerNorm(dims[0], eps=1e-6, data_format="channels_first"))self.downsample_layers.append(stem)for i in range(3):downsample_layer = nn.Sequential(LayerNorm(dims[i], eps=1e-6, data_format="channels_first"),# 下采样nn.Conv2d(dims[i], dims[i+1], kernel_size=2, stride=2),)self.downsample_layers.append(downsample_layer)# 4 feature resolution stages, each consisting of multiple residual blocksself.stages = nn.ModuleList()dp_rates = [x.item() for x in torch.linspace(0, drop_path_rate, sum(depths))]cur = 0for i in range(4):stage = nn.Sequential(*[Block(dim=dims[i], drop_path=dp_rates[cur + j],layer_scale_init_value=layer_scale_init_value)for j in range(depths[i])])self.stages.append(stage)cur += depths[i]self.norm = nn.LayerNorm(dims[-1], eps=1e-6) # final norm layerself.head = nn.Linear(dims[-1], num_classes)self.apply(self._init_weights)self.head.weight.data.mul_(head_init_scale)self.head.bias.data.mul_(head_init_scale)def _init_weights(self, m):if isinstance(m, (nn.Conv2d, nn.Linear)):trunc_normal_(m.weight, std=.02)nn.init.constant_(m.bias, 0)def forward_features(self, x):for i in range(4):x = self.downsample_layers[i](x)x = self.stages[i](x)return self.norm(x.mean([-2, -1])) # global average pooling, (N, C, H, W) -> (N, C)def forward(self, x):x = self.forward_features(x)x = self.head(x)return x
通过借鉴Swin Transformer的设计来逐步地改进模型。论文共选择了两个不同大小的ResNet模型：ResNet50和ResNet200，其中ResNet50和Swin-T有类似的FLOPs（4G vs 4.5G），而ResNet200和Swin-B有类似的FLOPs（15G）。首先做的改进是调整训练策略，然后是模型设计方面的递进优化：宏观设计>ResNeXt化>改用Inverted bottleneck>采用large kernel size>微观设计。由于模型性能和FLOPs强相关，所以在优化过程中尽量保持FLOPs的稳定。 ConVNeXt 这篇文章，通过借鉴 Swin TransForm 精心构建的 tricks，卷积在图像领域反超 Transformerer。
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🚀一、主干网络改进（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合ConvNeXt结构（纯卷积|超越Swin）
2.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合MobileOne结构（高性能骨干|仅需1ms）
5.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之GSConv+Slim Neck（优化成本）
6.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进结合新神经网络算子Involution（CVPR 2021）
7.目标检测算法——YOLOv7改进|增加小目标检测层
8.目标检测算法——YOLOv5改进|增加小目标检测层
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🚀二、轻量化网络（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合RepVGG（速度飙升）
2.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合PP-LCNet（轻量级CPU网络）
3.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合轻量化网络MobileNetV3（降参提速）
4.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进|结合轻量型网络ShuffleNetV2
5.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进结合轻量型Ghost模块
🌴 持续更新中……
🚀三、注意力机制（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——YOLOv5改进之结合CBAM注意力机制
2.目标检测算法——YOLOv7改进之结合CBAM注意力机制
3.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7之结合CA注意力机制
4.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合ECA注意力机制
5.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合NAMAttention（提升涨点）
6.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合GAMAttention
7.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合无参注意力SimAM（涨点神器）
8.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合Criss-Cross Attention
9.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合SOCA（单幅图像超分辨率）
🌴 持续更新中……
🚀四、检测头部改进（持续更新中）🎄🎈
1.魔改YOLOv5/v7高阶版（魔法搭配+创新组合）——改进之结合解耦头Decoupled_Detect
2.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进结合涨点Trick之ASFF（自适应空间特征融合）
🌴 持续更新中……
🚀五、空间金字塔池化（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合ASPP（空洞空间卷积池化金字塔）
2.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合特征提取网络RFBNet（涨点明显）
🌴 持续更新中……
🚀六、损失函数及NMS改进（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进|将IOU Loss替换为EIOU Loss
2.目标检测算法——助力涨点 | YOLOv5改进结合Alpha-IoU
3.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合SIoU
4.目标检测算法——YOLOv5将NMS替换为DIoU-NMS
🌴 持续更新中……
🚀七、其他创新改进项目（持续更新中）🎄🎈
1.手把手教你搭建属于自己的PyQt5-YOLOv5目标检测平台（保姆级教程）
2.YOLO算法改进之结合GradCAM可视化热力图（附详细教程）
3.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合SPD-Conv（低分辨率图像和小目标涨点明显）
4.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之更换FReLU激活函数
5.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7改进之结合BiFPN
🌴 持续更新中……
🚀八、算法训练相关项目（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——YOLOv7训练自己的数据集（保姆级教程）
2.人工智能前沿——玩转OpenAI语音机器人ChatGPT（中文版）
3.深度学习之语义分割算法（入门学习）
4.知识经验分享——YOLOv5-6.0训练出错及解决方法（RuntimeError）
5.目标检测算法——将xml格式转换为YOLOv5格式txt
6.目标检测算法——YOLOv5/YOLOv7如何改变bbox检测框的粗细大小
7.人工智能前沿——6款AI绘画生成工具
8.YOLOv5结合人体姿态估计
9.超越YOLOv5，0.7M超轻量，又好又快（PP-YOLOE&PP-PicoDet）
10.目标检测算法——收藏|小目标检测的定义（一）
11.目标检测算法——收藏|小目标检测难点分析（二）
12.目标检测算法——收藏|小目标检测解决方案（三）
🌴 持续更新中……
🚀九、数据资源相关项目（持续更新中）🎄🎈
1.目标检测算法——小目标检测相关数据集（附下载链接）
2.目标检测算法——3D公共数据集汇总（附下载链接）
3.目标检测算法——3D公共数据集汇总 2（附下载链接）
4.目标检测算法——行人检测&人群计数数据集汇总(附下载链接)
5.目标检测算法——遥感影像数据集资源汇总（附下载链接）
6.目标检测算法——自动驾驶开源数据集汇总（附下载链接）
7.目标检测算法——自动驾驶开源数据集汇总 2（附下载链接）
8.目标检测算法——图像分类开源数据集汇总（附下载链接）
9.目标检测算法——医学图像开源数据集汇总（附下载链接）
10.目标检测算法——工业缺陷数据集汇总1（附下载链接）
11.目标检测算法——工业缺陷数据集汇总2（附下载链接）
12.目标检测算法——垃圾分类数据集汇总（附下载链接）
13.目标检测算法——人脸识别数据集汇总（附下载链接）
14.目标检测算法——安全帽识别数据集（附下载链接）
15.目标检测算法——人体姿态估计数据集汇总（附下载链接）
16.目标检测算法——人体姿态估计数据集汇总 2（附下载链接）
17.目标检测算法——车辆牌照识别数据集汇总（附下载链接）
18.目标检测算法——车辆牌照识别数据集汇总 2（附下载链接）
19.收藏 | 机器学习公共数据集集锦（附下载链接）
20.目标检测算法——图像分割数据集汇总（附下载链接）
21.目标检测算法——图像分割数据集汇总 2（附下载链接）
22.收藏 | 自然语言处理（NLP）数据集汇总（附下载链接）
23.自然语言处理（NLP）数据集汇总 2（附下载链接）
24.自然语言处理（NLP）数据集汇总 3（附下载链接）
25.自然语言处理（NLP）数据集汇总 4（附下载链接）
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🚀十、论文投稿相关项目（持续更新中）🎄🎈
1.论文投稿指南——收藏|SCI论文投稿注意事项（提高命中率）
2.论文投稿指南——收藏|SCI论文怎么投？（Accepted）
3.论文投稿指南——收藏|SCI写作投稿发表全流程
4.论文投稿指南——收藏|如何选择SCI期刊（含选刊必备神器）
5.论文投稿指南——SCI选刊
6.论文投稿指南——SCI投稿各阶段邮件模板
7.人工智能前沿——深度学习热门领域（确定选题及研究方向）
8.人工智能前沿——2022年最流行的十大AI技术
9.人工智能前沿——未来AI技术的五大应用领域
10.人工智能前沿——无人自动驾驶技术
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15.目标检测算法——为什么我选择PyTorch？
16.知识经验分享——超全激活函数解析（数学原理+优缺点）
17.知识经验分享——卷积神经网络（CNN）
18.海带软件分享——Office 2021全家桶安装教程（附报错解决方法）
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20.论文投稿指南——计算机视觉 (Computer Vision) 顶会归纳
21.论文投稿指南——中文核心期刊
22.论文投稿指南——计算机领域核心期刊
23.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（计算机技术）
24.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（计算机技术2）
25.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（计算机技术3）
26.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（电子、通信技术）
27.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（电子、通信技术2）
28.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（电子、通信技术3）
29.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（机械、仪表工业）
30.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（机械、仪表工业2）
31.论文投稿指南——中文核心期刊推荐（机械、仪表工业3）
32.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第1期）
33.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第2期）
34.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第3期）
35.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第4期）
36.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第5期）
37.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第6期）
38.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第7期）
39.论文投稿指南——中国（中文EI）期刊推荐（第8期）
40.【1】SCI易中期刊推荐——计算机方向（中科院3区）
41.【2】SCI易中期刊推荐——遥感图像领域（中科院2区）
42.【3】SCI易中期刊推荐——人工智能领域（中科院1区）
43.【4】SCI易中期刊推荐——神经科学研究（中科院4区）
44.【5】SCI易中期刊推荐——计算机科学（中科院2区）
45.【6】SCI易中期刊推荐——人工智能&神经科学&机器人学（中科院3区）
46.【7】SCI易中期刊推荐——计算机 | 人工智能（中科院4区）
47.【8】SCI易中期刊推荐——图像处理领域（中科院4区）
48.【9】SCI易中期刊推荐——工程技术-计算机：软件工程（中科院4区）
49.【10】SCI易中期刊推荐——工程技术-计算机：人工智能（中科院2区）
50.【11】SCI易中期刊推荐——计算机方向（中科院4区）
51.【12】SCI易中期刊推荐——计算机信息系统（中科院4区）
🌴 持续更新中……
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