📌 关键要点
AI 视觉算法不是单一技术,而是按"输出形式"分为多种任务类型。
- 选算法的本质:先定义任务(要什么输出),再选工具
- 五大任务:图像分类 → 目标检测 → 语义分割 → 实例分割 → 全景分割
- YOLO 是一个多任务家族,不止检测(detect),还有分割(segment)、分类(classify)等
- 潮间带/海岸线等"区域"类任务,应选分割而非检测
让计算机"看懂"图像:输入一张图片,输出结构化信息。
核心问题:把图像变成什么信息?——答案决定了用哪类算法。
| 输出形式 | 任务类型 | 通俗理解 |
|---|---|---|
| 一个类别 | 图像分类 | "这是什么" |
| 多个框 | 目标检测 | "哪里有,是什么" |
| 每个像素的类别 | 语义分割 | "每个点属于什么" |
| 每个目标的掩码 | 实例分割 | "每个对象单独抠出来" |
| 全场景统一 | 全景分割 | "所有东西+背景都分清楚" |
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 输出 | 整张图 → 一个类别标签(+置信度) |
| 代表算法 | ResNet、MobileNet、EfficientNet |
| 典型应用 | 图片打标、医学影像初筛 |
| 局限 | 图里多个目标时无法定位 |
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 输出 | 多个矩形框 + 类别 + 置信度 |
| 代表算法 | YOLO、Faster R-CNN、SSD |
| 典型应用 | 行人/车辆/船只检测、安防监控 |
| 局限 | 框不出不规则形状(弯曲的海岸线、分叉的礁石) |
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 输出 | 每个像素 → 一个类别(像素级分类) |
| 代表算法 | U-Net、DeepLabV3+、YOLOv8-seg |
| 典型应用 | 海岸线/潮间带识别、自动驾驶道路分割、卫星影像地物分类 |
| 优势 | 能精确刻画任意不规则区域边界 |
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 输出 | 每个独立目标 → 各自的像素掩码 |
| 代表算法 | Mask R-CNN、YOLOv8-seg |
| 典型应用 | 逐个分离每块礁石、每艘船 |
| 与语义分割区别 | 语义分割区分"类别",不区分同类个体;实例分割还区分"每个个体" |
| 项目 | 说明 |
|---|---|
| 输出 | 语义(背景区域)+ 实例(前景物体)统一 |
| 代表算法 | Panoptic FPN、Panoptic SegFormer |
| 典型应用 | 场景全理解、机器人导航 |
| 说明 | 相对小众,多数项目用不到 |
YOLO 常被误以为只做检测,实际上从 YOLOv8 起是一个平台、五个任务:
yolo detect ← 目标检测(矩形框)★ 最经典
yolo segment ← 语义/实例分割(像素级)★ 区域类任务首选
yolo classify ← 图像分类
yolo pose ← 关键点检测(人体姿态)
yolo obb ← 旋转框检测(航拍船舶等)
对应预训练权重文件命名:
| 任务 | 权重示例 | 输出 |
|---|---|---|
| detect | yolov8n.pt |
框 |
| segment | yolov8n-seg.pt |
掩码 |
| classify | yolov8n-cls.pt |
类别 |
所以"用 YOLO"要说明是哪个任务:
yolov8n.pt(检测)和yolov8n-seg.pt(分割)是两种不同能力的模型。
快速判断口诀:
| 目标形状 | 选型 |
|---|---|
| 规则物体(人、车、船) | 检测 |
| 不规则区域(海岸线、潮间带、滩涂) | 分割 |
| 只要整体属性("这是阴天还是晴天") | 分类 |
| 要逐个分开同类物体(每块礁石) | 实例分割 |
| 场景 | 推荐算法 | 理由 |
|---|---|---|
| 人落水、船只、游泳者 | YOLO detect | 离散物体,框检测最成熟 |
| 海岸线 / 海面 / 沙滩范围 | YOLO-seg 或 U-Net | 区域任务,像素级边界 |
| 潮间带范围识别 | 分割 + 潮位数据 | 纯视觉只识别"当前露出区域",需叠加潮汐推算高/低潮线 |
| 无人机航拍地物分类 | DeepLabV3+ / U-Net | 大范围、不规则边界 |
| 卫星遥感影像 | 分割 + 地理投影矫正 | 需结合地理坐标与潮位模型 |
潮间带特别说明:潮间带 = 高潮线与低潮线之间的区域,随潮汐动态变化。完整方案通常是:
视觉分割(识别当前画面滩涂/礁石) + 潮位/潮汐数据(推算范围) + 地理矫正(影像投影)
🔗 相关笔记:
📖 资料来源:
📝 创建时间:2026-08-31