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2. 函数分功能写，首先是ratios的实现，其次是scale的实现
3. anchor2WHXY函数+WsHsXsYs2anchors函数[s表示复数]
学习到的变成知识点：
函数按照功能分开写，每一个函数只实现一个功能，如果需要叠加，交给循环或者np.vstack
其中ratios函数的功能：一次只实现3种ratios的变化 _ratio_enum
scale的功能：一次只实现3种scale的变化，_scale_enum
要得到3*3anchors，交给stack处理
首先，添加print，然后直接运行py文件，生成anchor结果
大意理解：
由一个anchor得到9个anchors
[0 0 15 15]
[[ -84. -40. 99. 55.]
[-176. -88. 191. 103.]
[-360. -184. 375. 199.]
[ -56. -56. 71. 71.]
[-120. -120. 135. 135.]
[-248. -248. 263. 263.]
[ -36. -80. 51. 95.]
[ -80. -168. 95. 183.]
[-168. -344. 183. 359.]]
1. 总函数 generate_anchors
输入包括：特征图对应于原图的大小，ratios长宽比，scales放大倍数
def generate_anchors(base_size=16, ratios=[0.5, 1, 2],
scales=2**np.arange(3, 6)):
"""
Generate anchor (reference) windows by enumerating aspect ratios X
scales wrt a reference (0, 0, 15, 15) window.
"""
base_anchor = np.array([1, 1, base_size, base_size]) - 1
print ("base anchors",base_anchor)
ratio_anchors = _ratio_enum(base_anchor, ratios)
print ("anchors after ratio",ratio_anchors)
"""
对ratios后处理得到的每一行，分别进行3次scale变化，循环三次
"""
anchors = np.vstack([_scale_enum(ratio_anchors[i, :], scales)
for i in xrange(ratio_anchors.shape[0])])
print ("achors after ration and scale",anchors)
return anchors2. 函数分功能写，首先是ratios的实现，其次是scale的实现
其中ratios函数的功能：一次实现3种ratios的变化
scale的功能：一次实现3中scale的变化，其余交给循环处理x
3. anchor2WHXY函数+WsHsXsYs2anchors函数[s表示复数]
无论是ratio还是scale的实现，本身的中心点没有变，只是长宽比发生了变化 ，所以需要相互转换。
下面两个scales和ratios的函数的实现，都是先将anchor2whxy然后WsHsXsYs2anchors 。
def _whctrs(anchor):
"""
Return width, height, x center, and y center for an anchor (window).
本身负责的只是一个行向量的转变,x0 y0 x1 y1 to xc yc w h
input:anchor [x0,y0,x1,y1]
"""
w = anchor[2] - anchor[0] + 1
h = anchor[3] - anchor[1] + 1
x_ctr = anchor[0] + 0.5 * (w - 1)
y_ctr = anchor[1] + 0.5 * (h - 1)
return w, h, x_ctr, y_ctr
def _mkanchors(ws, hs, x_ctr, y_ctr):
"""
input:xc yc w_after h_after
out:anchors 注意这里是anchors复数
method:首先需要将w改成列向量，然后水平拼接
x0 y0 x1 y1
state1
state2
state3
...
"""
#(x_ctr, y_ctr) 7.5 7.5
ws = ws[:, np.newaxis]#[[23],[16],[11]] col
hs = hs[:, np.newaxis]#[[12],[16],[22]]
anchors = np.hstack((x_ctr - 0.5 * (ws - 1),
y_ctr - 0.5 * (hs - 1),
x_ctr + 0.5 * (ws - 1),
y_ctr + 0.5 * (hs - 1)))
return anchors4. _ratio_enum(anchor,ratios)
输入:一个anchor,return都是三个anchor。
def _ratio_enum(anchor, ratios):
"""
input:
anchor[np.array] [0,0,15,15]
ratios[list] [0.5,1,2]
output:
anchors
method:
1.x0 y0 x1 y1 to xc yc w h
2.compute w_after and h_after
3.xc yc w h to x0 y0 x1 y1
"""
w, h, x_ctr, y_ctr = _whctrs(anchor)#
size = w * h #size:16*16=256
size_ratios = size / ratios #256/ratios[0.5,1,2]=[512,256,128]
#round()方法返回x的四舍五入的数字，sqrt()方法返回数字x的平方根
ws = np.round(np.sqrt(size_ratios)) #ws:[23 16 11]
hs = np.round(ws * ratios) #hs:[12 16 22],ws和hs一一对应。as:23&12
#给定一组宽高向量，输出各个预测窗口，也就是将（宽，高，中心点横坐标，中心点纵坐标）的形式，转成
#四个坐标值的形式
anchors = _mkanchors(ws, hs, x_ctr, y_ctr)
return anchors高比变换之后anchors的坐标
ratio_anchors = _ratio_enum(base_anchor, ratios)
x0 y0 x1 y1
'''[[ -3.5, 2. , 18.5, 13. ],
[ 0. , 0. , 15. , 15. ],
[ 2.5, -3. , 12.5, 18. ]]'''5 ._scale_enum(anchor,scales)
对上一步得到的ratio_anchors中的三种宽高比的anchor，再分别进行三种scale的变换
输入:一个anchor,return都是三个anchor。
def _scale_enum(anchor, scales):
"""
输入一个anchr行向量，一次得到3种变化
"""
w, h, x_ctr, y_ctr = _whctrs(anchor)
ws = w * scales
hs = h * scales
anchors = _mkanchors(ws, hs, x_ctr, y_ctr)
return anchors6. 最终获得的anchors的坐标：
anchors = np.vstack([_scale_enum(ratio_anchors[i, :], scales)
for i in xrange(ratio_anchors.shape[0])])
'''
[[ -84. -40. 99. 55.]
[-176. -88. 191. 103.]
[-360. -184. 375. 199.]
[ -56. -56. 71. 71.]
[-120. -120. 135. 135.]
[-248. -248. 263. 263.]
[ -36. -80. 51. 95.]
[ -80. -168. 95. 183.]
[-168. -344. 183. 359.]]