一、本文介绍
本文记录的是利用MLCA模块优化YOLOv11的目标检测网络模型。MLCA (Mixed Local Channel Attention)的作用在于同时包含了通道信息和空间信息，克服了常见通道注意力方法只考虑通道关系而忽略空间信息的问题。相比一些只提供全局长程信息的方法，能更好地表达网络特征。本文将其加入到YOLOv11的不同位置中，综合多种信息，更好地突出重要特征，从而提升模型对物体检测的表达能力。
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二、混合局部通道注意力介绍
Mixed local channel attention for object detection
2.1 出发点
- 多数通道注意力方法忽略空间特征信息，而包含空间信息的注意力方法计算和参数要求过高，不适合轻量级网络，且一些简单方法虽能减少参数并包含空间和通道信息，但排除了局部信息。为实现检测效果、速度和模型参数数量之间的平衡，并使注意力机制同时包含通道、空间、局部通道和全局通道信息，提出了
MLCA模块。
2.2 原理
2.2.1 输入特征向量处理
MLCA的输入特征向量会进行两步池化。首先通过局部池化将输入转化为$1Cks*ks$的向量以提取局部空间信息。这里$ks$是W或H维度上的块数，在研究中为了简化与SE的比较并设置统一计算量，将$ks$设为5。
2.2.2 分支转换与信息融合
基于第一步，利用两个分支将输入转化为一维向量，第一个分支包含全局信息，第二个分支包含局部空间信息。经过一维卷积后，通过反池化恢复两个向量的原始分辨率，然后融合信息以实现混合注意力。
2.3 结构
- 整体结构：从整体上看，
MLCA模块包含了上述的池化、分支、卷积和融合等操作步骤。 - 卷积核相关：在模块中，一维卷积（Conv1d）的卷积核大小$k$与通道维度$C$相关，其选择由公式$k = \Phi(C)=\left|\frac{log {2}(C)}{\gamma}+\frac{b}{\gamma}\right|{odd }$确定，其中$\gamma$和$b$是超参数，默认值为2，且$k$只取奇数，若计算结果为偶数则加1。
2.4优势
- 参数和计算量方面
- 与SE、LSE等相比，在保持较好性能的同时，能有效控制参数数量和计算量。例如在与LSE对比中，LSE参数数量和计算量一般与SE注意力机制乘以$ks * ks$相当，而
MLCA通过特定设计避免了过多的参数和计算量增加。 - 避免了通道维度降低带来的精度损失问题，因为通道维度降低虽能在一定程度上减少LSE模块的参数和计算量，但会牺牲精度。
- 信息包含方面
- 同时包含了通道信息和空间信息，克服了常见通道注意力方法只考虑通道关系而忽略空间信息的问题。
- 融合了局部信息和全局信息，相比一些只提供全局长程信息的方法，能更好地表达网络特征。
- 与SE、LSE等相比，在保持较好性能的同时，能有效控制参数数量和计算量。例如在与LSE对比中，LSE参数数量和计算量一般与SE注意力机制乘以$ks * ks$相当，而
论文：https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0952197623006267
源码： https://github.com/wandahangFY/MLCA
三、实现代码及YOLOv11修改步骤
模块完整介绍、个人总结、实现代码、模块改进、二次创新以及各模型添加步骤参考如下地址：
