def box_iou(boxes1, boxes2): area1 = box_area(boxes1) area2 = box_area(boxes2) lt = torch.max(boxes1[:, None, :2], boxes2[:, :2]) # [N,M,2] rb = torch.min(boxes1[:, None, 2:], boxes2[:, 2:]) # [N,M,2] wh = (rb - lt).clamp(min=0) # [N,M,2] inter = wh[:, :, 0] * wh[:, :, 1] # [N,M] union = area1[:, None] + area2 - inter iou = inter / union return iou, union

这段代码是一个计算两个框（boxes）之间的IoU（Intersection over Union）的函数。IoU是用来衡量两个框的重叠程度的指标，范围在0到1之间，值越接近1表示两个框的重叠程度越高。

代码中的`boxes1`和`boxes2`分别表示两组框的坐标信息。首先，通过调用`box_area`函数分别计算了两组框的面积，分别存储在`area1`和`area2`中。

然后，通过使用`torch.max`函数计算了两组框左上角坐标的最大值，再使用`torch.min`函数计算了两组框右下角坐标的最小值。这样就得到了两组框的左上角和右下角坐标的交集区域，存储在`lt`和`rb`中。

接下来，通过计算交集区域的宽度和高度，即`(rb - lt).clamp(min=0)`，得到了交集区域的宽度和高度，存储在`wh`中。

然后，通过计算交集区域的面积，即`wh[:, :, 0] * wh[:, :, 1]`，得到了交集区域的面积，存储在`inter`中。

最后，通过计算并集面积，即`area1[:, None] + area2 - inter`，得到了并集的面积，存储在`union`中。

最后一步，通过将交集面积除以并集面积，即`inter / union`，得到了最终的IoU值，存储在`iou`中。

函数返回了两个值，分别是IoU值和并集面积。

相关问题

iou = d2l.box_iou(boxes[i,:].reshape(-1,4), boxes[B[1:],:].reshape(-1,4)).reshape(-1)

这行代码涉及到目标检测中的 Intersection over Union (IoU) 计算。具体来说，它计算了一个框（boxes[i,:]）与多个其他框（boxes[B[1:],:]）之间的 IoU 值。

其中，boxes 是一个大小为 `(N, 4)` 的张量，表示 N 个框，每个框由左上角和右下角坐标表示。`i` 是一个整数，表示当前需要计算 IoU 值的框的索引。`B` 是一个大小为 `M` 的数组，表示需要与当前框计算 IoU 值的其他框的索引。

具体来说，该行代码做了以下几个操作：

1. 将当前框（`boxes[i,:]`）和其他框（`boxes[B[1:],:]`）分别重塑为大小为 `(1, 4)` 和 `(M-1, 4)` 的张量，并调用 `d2l.box_iou` 函数计算它们之间的 IoU 值。这个函数的具体实现可以参考以下代码：

   def box_iou(boxes1, boxes2):
       box_area = lambda boxes: ((boxes[:, 2] - boxes[:, 0]) *
                                 (boxes[:, 3] - boxes[:, 1]))
       area1 = box_area(boxes1)
       area2 = box_area(boxes2)
       inter_upperlefts = np.maximum(boxes1[:, None, :2], boxes2[:, :2])
       inter_lowerrights = np.minimum(boxes1[:, None, 2:], boxes2[:, 2:])
       inter_wh = np.maximum(inter_lowerrights - inter_upperlefts, 0)
       intersection = inter_wh[:, :, 0] * inter_wh[:, :, 1]
       return intersection / (area1[:, None] + area2 - intersection)

2. 将上一步计算出来的 IoU 值重塑为大小为 `M-1` 的一维数组（通过 `reshape(-1)` 实现），并将其返回。

需要注意的是，这个代码片段只计算了一个框与其他框之间的 IoU 值，如果需要计算多个框之间的 IoU 值，需要对其进行循环或者矩阵化处理。

translation this code to c:def filter_box(org_box, conf_thres, iou_thres): org_box = np.squeeze(org_box) conf = org_box[..., 4] > conf_thres box = org_box[conf == True] print('box:') print(box.shape) cls_cinf = box[..., 5:] cls = [] for i in range(len(cls_cinf)): cls.append(int(np.argmax(cls_cinf[i]))) all_cls = list(set(cls)) output = [] for i in range(len(all_cls)): curr_cls = all_cls[i] curr_cls_box = [] curr_out_box = [] for j in range(len(cls)): if cls[j] == curr_cls: box[j][5] = curr_cls curr_cls_box.append(box[j][:6]) curr_cls_box = np.array(curr_cls_box) curr_cls_box = xywh2xyxy(curr_cls_box) curr_out_box = nms(curr_cls_box, iou_thres) for k in curr_out_box: output.append(curr_cls_box[k]) output = np.array(output) return output

以下是该代码的 C 语言版本：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <math.h>

#define MAX_BOX_NUM 1000

typedef struct {
    float x, y, w, h, score;
    int cls;
} Box;

float max(float a, float b) {
    return a > b ? a : b;
}

float min(float a, float b) {
    return a < b ? a : b;
}

float iou(Box a, Box b) {
    float inter_xmin = max(a.x - a.w / 2, b.x - b.w / 2);
    float inter_ymin = max(a.y - a.h / 2, b.y - b.h / 2);
    float inter_xmax = min(a.x + a.w / 2, b.x + b.w / 2);
    float inter_ymax = min(a.y + a.h / 2, b.y + b.h / 2);
    float inter_w = max(inter_xmax - inter_xmin, 0.f);
    float inter_h = max(inter_ymax - inter_ymin, 0.f);
    float inter_area = inter_w * inter_h;
    float a_area = a.w * a.h;
    float b_area = b.w * b.h;
    float union_area = a_area + b_area - inter_area;
    return inter_area / union_area;
}

void xywh2xyxy(float* box) {
    float x = box[0], y = box[1], w = box[2], h = box[3];
    box[0] = x - w / 2;
    box[1] = y - h / 2;
    box[2] = x + w / 2;
    box[3] = y + h / 2;
}

void nms(Box* boxes, int box_num, float iou_thres, Box* out_boxes, int* out_box_num) {
    int* mask = (int*)malloc(sizeof(int) * box_num);
    int i, j, k;
    for (i = 0; i < box_num; ++i) {
        mask[i] = 1;
    }
    for (i = 0; i < box_num; ++i) {
        if (!mask[i]) {
            continue;
        }
        out_boxes[(*out_box_num)++] = boxes[i];
        for (j = i + 1; j < box_num; ++j) {
            if (!mask[j]) {
                continue;
            }
            float iou_val = iou(boxes[i], boxes[j]);
            if (iou_val > iou_thres) {
                mask[j] = 0;
            }
        }
    }
    free(mask);
}

Box* filter_box(float* org_box, float conf_thres, float iou_thres, int* box_num) {
    int i, j;
    float* box = (float*)malloc(sizeof(float) * MAX_BOX_NUM * 6);
    int conf_box_num = 0;
    int cls[MAX_BOX_NUM];
    int cls_num = 0;
    for (i = 0; i < MAX_BOX_NUM; ++i) {
        float* cur_box = org_box + i * 6;
        if (cur_box[4] <= conf_thres) {
            continue;
        }
        for (j = 0; j < 5; ++j) {
            box[conf_box_num * 6 + j] = cur_box[j];
        }
        cls[conf_box_num] = (int)round(cur_box[5]);
        ++conf_box_num;
    }
    for (i = 0; i < conf_box_num; ++i) {
        int cur_cls = cls[i];
        int is_new_cls = 1;
        for (j = 0; j < cls_num; ++j) {
            if (cur_cls == cls[j]) {
                is_new_cls = 0;
                break;
            }
        }
        if (is_new_cls) {
            cls[cls_num++] = cur_cls;
        }
    }
    Box* output = (Box*)malloc(sizeof(Box) * MAX_BOX_NUM);
    int output_box_num = 0;
    for (i = 0; i < cls_num; ++i) {
        int cur_cls = cls[i];
        float curr_cls_box[MAX_BOX_NUM][6];
        int curr_cls_box_num = 0;
        for (j = 0; j < conf_box_num; ++j) {
            if (cls[j] == cur_cls) {
                box[j * 6 + 5] = cur_cls;
                int k;
                for (k = 0; k < 6; ++k) {
                    curr_cls_box[curr_cls_box_num][k] = box[j * 6 + k];
                }
                ++curr_cls_box_num;
            }
        }
        for (j = 0; j < curr_cls_box_num; ++j) {
            xywh2xyxy(curr_cls_box[j]);
        }
        Box curr_out_box[MAX_BOX_NUM];
        int curr_out_box_num = 0;
        nms((Box*)curr_cls_box, curr_cls_box_num, iou_thres, curr_out_box, &curr_out_box_num);
        for (j = 0; j < curr_out_box_num; ++j) {
            output[output_box_num++] = curr_out_box[j];
        }
    }
    free(box);
    *box_num = output_box_num;
    return output;
}