项目简介
本项目是基于Python和PyTorch框架构建的YOLOv3-SPP(Spatial Pyramid Pooling)目标检测系统。YOLOv3-SPP作为YOLOv3的改进版本,通过引入空间金字塔池化(SPP)模块,有效提升了模型对尺度变化目标的检测性能。项目涵盖模型的定义、训练、验证和测试代码,还具备数据集的预处理、转换和评估等功能。
项目的主要特性和功能
- 模型定义:借助PyTorch框架定义并实现YOLOv3-SPP模型,包含基本结构与SPP模块。
- 数据预处理:可对VOC、COCO等常用目标检测数据集进行预处理,如数据集加载、标签转换和增强等。
- 训练:实现模型训练过程,包括模型初始化、数据加载、训练循环设置和损失函数计算。
- 验证与评估:提供模型在验证集上的性能评估功能,可计算mAP(mean Average Precision)等指标。
- 多尺度训练:支持多尺度训练,训练中动态改变输入图像大小,增强模型对不同尺度目标的检测能力。
- 分布式训练:支持分布式训练,能在多个GPU上并行训练模型,加快训练速度。
安装使用步骤
环境准备
- 安装Python 3.6或3.7。
- 安装PyTorch 1.7.1及相应依赖库,如
pycocotools
、numpy
、torchvision
等。 - 安装其他依赖库,具体查看
requirements.txt
文件。
数据集准备
- 准备VOC或COCO格式的目标检测数据集。
- 使用
trans_voc2yolo.py
脚本将VOC格式的标注数据转换为YOLO格式。 - 按以下目录结构摆放数据集:
├── my_yolo_dataset 自定义数据集根目录 │ ├── train 训练集目录 │ │ ├── images 训练集图像目录 │ │ └── labels 训练集标签目录 │ └── val 验证集目录 │ ├── images 验证集图像目录 │ └── labels 验证集标签目录
生成数据集相关文件
使用calculate_dataset.py
脚本生成训练集和验证集的txt
文件、my_data.data
文件以及新的my_yolov3.cfg
文件。
下载预训练权重
从提供的链接下载预训练权重文件,并将其放入weights
文件夹中。
模型训练
- 单GPU或CPU训练:直接运行
train.py
。 - 多GPU训练:运行以下命令:
bash python -m torch.distributed.launch --nproc_per_node=8 --use_env train_multi_GPU.py
模型验证与评估
运行validation.py
进行模型的验证和评估,查看模型的性能指标。
模型测试
运行predict_test.py
进行模型的测试,查看模型的预测结果。
注意:运行脚本前,确保所有依赖库和数据集都已正确安装和摆放,可根据需要修改脚本中的配置文件路径、数据路径等参数。
下载地址
点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】