You can not select more than 25 topics
Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.
189 lines
16 KiB
189 lines
16 KiB
--- |
|
comments: true |
|
description: Научитесь использовать модели сегментации объектов с помощью Ultralytics YOLO. Инструкции по обучению, валидации, предсказанию изображений и экспорту моделей. |
|
keywords: yolov8, сегментация объектов, Ultralytics, набор данных COCO, сегментация изображений, обнаружение объектов, обучение моделей, валидация моделей, предсказания изображений, экспорт моделей |
|
--- |
|
|
|
# Сегментация экземпляров |
|
|
|
<img width="1024" src="https://user-images.githubusercontent.com/26833433/243418644-7df320b8-098d-47f1-85c5-26604d761286.png" alt="Примеры сегментации экземпляров"> |
|
|
|
Сегментация экземпляров идёт на шаг дальше по сравнению с обнаружением объектов и включает идентификацию отдельных объектов на изображении и их сегментацию от остальной части изображения. |
|
|
|
Результатом модели сегментации экземпляров является набор масок или контуров, очерчивающих каждый объект на изображении, вместе с классовыми метками и коэффициентами уверенности для каждого объекта. Сегментация экземпляров полезна, когда вам нужно знать не только, где находятся объекты на изображении, но и их точную форму. |
|
|
|
<p align="center"> |
|
<br> |
|
<iframe width="720" height="405" src="https://www.youtube.com/embed/o4Zd-IeMlSY?si=37nusCzDTd74Obsp" |
|
title="YouTube video player" frameborder="0" |
|
allow="accelerometer; autoplay; clipboard-write; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture; web-share" |
|
allowfullscreen> |
|
</iframe> |
|
<br> |
|
<strong>Смотрите:</strong> Запуск сегментации с предварительно обученной моделью Ultralytics YOLOv8 на Python. |
|
</p> |
|
|
|
!!! Tip "Совет" |
|
|
|
Модели YOLOv8 Segment используют суффикс `-seg`, например `yolov8n-seg.pt` и предварительно обучены на [COCO](https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/coco.yaml). |
|
|
|
## [Модели](https://github.com/ultralytics/ultralytics/tree/main/ultralytics/cfg/models/v8) |
|
|
|
Здесь показаны предварительно обученные модели Segment YOLOv8. Модели Detect, Segment и Pose предварительно обучены на наборе данных [COCO](https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/coco.yaml), в то время как модели Classify предварительно обучены на наборе данных [ImageNet](https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/ImageNet.yaml). |
|
|
|
[Модели](https://github.com/ultralytics/ultralytics/tree/main/ultralytics/cfg/models) автоматически загружаются из последнего [релиза](https://github.com/ultralytics/assets/releases) Ultralytics при первом использовании. |
|
|
|
| Модель | размер<br><sup>(пиксели) | mAP<sup>box<br>50-95 | mAP<sup>mask<br>50-95 | Скорость<br><sup>CPU ONNX<br>(мс) | Скорость<br><sup>A100 TensorRT<br>(мс) | параметры<br><sup>(М) | FLOPs<br><sup>(B) | |
|
|----------------------------------------------------------------------------------------------|--------------------------|----------------------|-----------------------|-----------------------------------|----------------------------------------|-----------------------|-------------------| |
|
| [YOLOv8n-seg](https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/yolov8n-seg.pt) | 640 | 36.7 | 30.5 | 96.1 | 1.21 | 3.4 | 12.6 | |
|
| [YOLOv8s-seg](https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/yolov8s-seg.pt) | 640 | 44.6 | 36.8 | 155.7 | 1.47 | 11.8 | 42.6 | |
|
| [YOLOv8m-seg](https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/yolov8m-seg.pt) | 640 | 49.9 | 40.8 | 317.0 | 2.18 | 27.3 | 110.2 | |
|
| [YOLOv8l-seg](https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/yolov8l-seg.pt) | 640 | 52.3 | 42.6 | 572.4 | 2.79 | 46.0 | 220.5 | |
|
| [YOLOv8x-seg](https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/yolov8x-seg.pt) | 640 | 53.4 | 43.4 | 712.1 | 4.02 | 71.8 | 344.1 | |
|
|
|
- Значения **mAP<sup>val</sup>** для одиночной модели одиночного масштаба на наборе данных [COCO val2017](http://cocodataset.org). |
|
<br>Воспроизведите с помощью `yolo val segment data=coco.yaml device=0` |
|
- **Скорость** усреднена для изображений COCO val на [Amazon EC2 P4d](https://aws.amazon.com/ec2/instance-types/p4/) |
|
инстансе. |
|
<br>Воспроизведите с помощью `yolo val segment data=coco128-seg.yaml batch=1 device=0|cpu` |
|
|
|
## Обучение |
|
|
|
Обучите модель YOLOv8n-seg на наборе данных COCO128-seg в течение 100 эпох при размере изображения 640. Полный список доступных аргументов см. на странице [Конфигурация](/../usage/cfg.md). |
|
|
|
!!! Example "Пример" |
|
|
|
=== "Python" |
|
|
|
```python |
|
from ultralytics import YOLO |
|
|
|
# Загрузить модель |
|
model = YOLO('yolov8n-seg.yaml') # создать новую модель из YAML |
|
model = YOLO('yolov8n-seg.pt') # загрузить предварительно обученную модель (рекомендуется для обучения) |
|
model = YOLO('yolov8n-seg.yaml').load('yolov8n.pt') # создать из YAML и перенести веса |
|
|
|
# Обучить модель |
|
results = model.train(data='coco128-seg.yaml', epochs=100, imgsz=640) |
|
``` |
|
=== "CLI" |
|
|
|
```bash |
|
# Создать новую модель из YAML и начать обучение с нуля |
|
yolo segment train data=coco128-seg.yaml model=yolov8n-seg.yaml epochs=100 imgsz=640 |
|
|
|
# Начать обучение с предварительно обученной модели *.pt |
|
yolo segment train data=coco128-seg.yaml model=yolov8n-seg.pt epochs=100 imgsz=640 |
|
|
|
# Создать новую модель из YAML, перенести предварительно обученные веса и начать обучение |
|
yolo segment train data=coco128-seg.yaml model=yolov8n-seg.yaml pretrained=yolov8n-seg.pt epochs=100 imgsz=640 |
|
``` |
|
|
|
### Формат набора данных |
|
|
|
Формат набора данных для сегментации YOLO можно найти детально в [Руководстве по наборам данных](../../../datasets/segment/index.md). Чтобы конвертировать свой существующий набор данных из других форматов (например, COCO и т.д.) в формат YOLO, пожалуйста, используйте инструмент [JSON2YOLO](https://github.com/ultralytics/JSON2YOLO) от Ultralytics. |
|
|
|
## Валидация |
|
|
|
Проверьте точность обученной модели YOLOv8n-seg на наборе данных COCO128-seg. Аргументы передавать не нужно, так как `model` сохраняет `data` и аргументы обучения в качестве атрибутов модели. |
|
|
|
!!! Example "Пример" |
|
|
|
=== "Python" |
|
|
|
```python |
|
from ultralytics import YOLO |
|
|
|
# Загрузить модель |
|
model = YOLO('yolov8n-seg.pt') # загрузить официальную модель |
|
model = YOLO('path/to/best.pt') # загрузить пользовательскую модель |
|
|
|
# Провалидировать модель |
|
metrics = model.val() # аргументы не нужны, набор данных и настройки запомнены |
|
metrics.box.map # map50-95(B) |
|
metrics.box.map50 # map50(B) |
|
metrics.box.map75 # map75(B) |
|
metrics.box.maps # список содержит map50-95(B) каждой категории |
|
metrics.seg.map # map50-95(M) |
|
metrics.seg.map50 # map50(M) |
|
metrics.seg.map75 # map75(M) |
|
metrics.seg.maps # список содержит map50-95(M) каждой категории |
|
``` |
|
=== "CLI" |
|
|
|
```bash |
|
yolo segment val model=yolov8n-seg.pt # валидация официальной модели |
|
yolo segment val model=path/to/best.pt # валидация пользовательской модели |
|
``` |
|
|
|
## Предсказание |
|
|
|
Используйте обученную модель YOLOv8n-seg для выполнения предсказаний на изображениях. |
|
|
|
!!! Example "Пример" |
|
|
|
=== "Python" |
|
|
|
```python |
|
from ultralytics import YOLO |
|
|
|
# Загрузить модель |
|
model = YOLO('yolov8n-seg.pt') # загрузить официальную модель |
|
model = YOLO('path/to/best.pt') # загрузить пользовательскую модель |
|
|
|
# Сделать предсказание с помощью модели |
|
results = model('https://ultralytics.com/images/bus.jpg') # предсказать по изображению |
|
``` |
|
=== "CLI" |
|
|
|
```bash |
|
yolo segment predict model=yolov8n-seg.pt source='https://ultralytics.com/images/bus.jpg' # предсказать с официальной моделью |
|
yolo segment predict model=path/to/best.pt source='https://ultralytics.com/images/bus.jpg' # предсказать с пользовательской моделью |
|
``` |
|
|
|
Полная информация о режиме `predict` на странице [Predict](https://docs.ultralytics.com/modes/predict/). |
|
|
|
## Экспорт |
|
|
|
Экспортируйте модель YOLOv8n-seg в другой формат, например ONNX, CoreML и т.д. |
|
|
|
!!! Example "Пример" |
|
|
|
=== "Python" |
|
|
|
```python |
|
from ultralytics import YOLO |
|
|
|
# Загрузить модель |
|
model = YOLO('yolov8n-seg.pt') # загрузить официальную модель |
|
model = YOLO('path/to/best.pt') # загрузить пользовательскую обученную модель |
|
|
|
# Экспортировать модель |
|
model.export(format='onnx') |
|
``` |
|
=== "CLI" |
|
|
|
```bash |
|
yolo export model=yolov8n-seg.pt format=onnx # экспортировать официальную модель |
|
yolo export model=path/to/best.pt format=onnx # экспортировать пользовательскую обученную модель |
|
``` |
|
|
|
Доступные форматы экспорта YOLOv8-seg приведены в таблице ниже. После завершения экспорта для вашей модели показаны примеры использования, включая прямое предсказание или валидацию на экспортированных моделях, например `yolo predict model=yolov8n-seg.onnx`. |
|
|
|
| Формат | Аргумент `format` | Модель | Метаданные | Аргументы | |
|
|--------------------------------------------------------------------|-------------------|-------------------------------|------------|-----------------------------------------------------| |
|
| [PyTorch](https://pytorch.org/) | - | `yolov8n-seg.pt` | ✅ | - | |
|
| [TorchScript](https://pytorch.org/docs/stable/jit.html) | `torchscript` | `yolov8n-seg.torchscript` | ✅ | `imgsz`, `optimize` | |
|
| [ONNX](https://onnx.ai/) | `onnx` | `yolov8n-seg.onnx` | ✅ | `imgsz`, `half`, `dynamic`, `simplify`, `opset` | |
|
| [OpenVINO](https://docs.openvino.ai/latest/index.html) | `openvino` | `yolov8n-seg_openvino_model/` | ✅ | `imgsz`, `half` | |
|
| [TensorRT](https://developer.nvidia.com/tensorrt) | `engine` | `yolov8n-seg.engine` | ✅ | `imgsz`, `half`, `dynamic`, `simplify`, `workspace` | |
|
| [CoreML](https://github.com/apple/coremltools) | `coreml` | `yolov8n-seg.mlpackage` | ✅ | `imgsz`, `half`, `int8`, `nms` | |
|
| [TF SavedModel](https://www.tensorflow.org/guide/saved_model) | `saved_model` | `yolov8n-seg_saved_model/` | ✅ | `imgsz`, `keras` | |
|
| [TF GraphDef](https://www.tensorflow.org/api_docs/python/tf/Graph) | `pb` | `yolov8n-seg.pb` | ❌ | `imgsz` | |
|
| [TF Lite](https://www.tensorflow.org/lite) | `tflite` | `yolov8n-seg.tflite` | ✅ | `imgsz`, `half`, `int8` | |
|
| [TF Edge TPU](https://coral.ai/docs/edgetpu/models-intro/) | `edgetpu` | `yolov8n-seg_edgetpu.tflite` | ✅ | `imgsz` | |
|
| [TF.js](https://www.tensorflow.org/js) | `tfjs` | `yolov8n-seg_web_model/` | ✅ | `imgsz` | |
|
| [PaddlePaddle](https://github.com/PaddlePaddle) | `paddle` | `yolov8n-seg_paddle_model/` | ✅ | `imgsz` | |
|
| [ncnn](https://github.com/Tencent/ncnn) | `ncnn` | `yolov8n-seg_ncnn_model/` | ✅ | `imgsz`, `half` | |
|
|
|
Подробности о режиме `export` смотрите на странице [Export](https://docs.ultralytics.com/modes/export/).
|
|
|