نظرة عامة على مجموعات بيانات تقدير العمق#
يقوم تقدير العمق الأحادي بتعيين قيمة عمق بالأمتار لكل بكسل في الصورة. تستخدم أهداف العمق إما ملفات PNG بتدرج رمادي 16 بت مقياس أو مصفوفات NPY بنقطة عائمة بالأمتار.
يشرح هذا الدليل تنسيق مجموعة البيانات المستخدم بواسطة نماذج Ultralytics YOLO لتقدير العمق، ويسرد تكوينات مجموعات البيانات المدمجة المتاحة للتدريب والتحقق من الصحة.
تنسيق مجموعة البيانات المدعوم#
تنسيق خريطة العمق#
يتكون كل نموذج تدريب من صورة RGB واحدة و ملف عمق مقترن واحد. يتم تقسيم قيم PNG على depth_scale الاختياري على مستوى مجموعة البيانات لإنتاج الأمتار. الافتراضي هو 1000، لذا فإن القيمة 1500 تمثل 1.5 أمتار. الكود 0 يعني غير صالح؛ ملفات PNG لا تحتاج إلى بيانات فرعية مضمنة.
- تستخدم ملفات العمق
.png(مفضل) أو.npy. يجب أن تكون خرائط PNG صور تدرج رمادي 2D uint16. يجب أن تكون مصفوفات NPY ثنائية الأبعاد (2D) وبنقطة عائمة، مع قيم بالأمتار. - قم بتعيين
depth_scaleفقط عندما لا تستخدم ملفات PNG اصطلاح المليمتر الافتراضي. على سبيل المثال، يستخدم KITTI256ويستخدم Virtual KITTI 2100. - يجب أن يكون لكل ملف عمق نفس الجذر مثل ملف الصورة المقابل له (على سبيل المثال، يقترن
scene_001.pngبـscene_001.jpg). - قد تكون خرائط العمق أصغر من صور RGB الخاصة بها طالما أن نسبة الارتفاع إلى العرض تتطابق؛ يقوم التدريب بتغيير حجمها في الذاكرة.
- يعثر محمل مجموعة البيانات على ملفات العمق عن طريق استبدال مكون الدليل
imagesبـdepth، مع تفضيل.pngوالرجوع إلى.npy. - تعتبر البكسلات ذات العمق
≤ 0غير صالحة ويتم استبعادها من حساب الخسارة والمقاييس.
نظرًا لأن الكود 0 مخصص للبكسلات غير الصالحة، فإن PNG uint16 يوفر 65,535 قيمة عمق موجبة. يتحكم المقياس في كل من الدقة والنطاق:
| الاصطلاح | depth_scale | الدقة | العمق الأقصى |
|---|---|---|---|
| الافتراضي / ARKitScenes | 1000 | 1 mm | 65.535 m |
| KITTI | 256 | 3.90625 mm | 255.99609375 m |
| Virtual KITTI 2 | 100 | 1 cm | 655.35 m |
هذه حدود تخزين وليست حدود تدريب موصى بها. يمكن لمجموعة بيانات تعيين max_depth أصغر بشكل مستقل لمعايرة الخسارة أو التقييم.
يحافظ التخطيط القياسي على الصور وخرائط العمق في مجلدات متوازية:
dataset/
├── images/
│ ├── train/
│ └── val/
└── depth/
├── train/
└── val/على سبيل المثال، يتم إقران صورة في images/train/scene_001.jpg بخريطة عمق في depth/train/scene_001.png.
تنسيق YAML لمجموعة البيانات#
يتم تكوين مجموعات بيانات تقدير العمق باستخدام ملفات YAML. الحقول الرئيسية هي:
| المفتاح | الوصف |
|---|---|
path | الدليل الجذري لمجموعة البيانات. |
train | Training image path relative to path, or an absolute path. |
val | Validation image path relative to path, or an absolute path. |
test | مسار اختياري لصور الاختبار. |
nc | عدد الفئات — دائماً 1 لتقدير العمق. |
names | تعيين اسم الفئة — دائماً {0: depth}. |
depth_scale | وحدات PNG الاختيارية لكل متر؛ وتكون افتراضياً 1000. |
# Ultralytics 🚀 AGPL-3.0 License - https://ultralytics.com/license
# NYU Depth V2 dataset for monocular depth estimation
# Documentation: https://cs.nyu.edu/~fergus/datasets/nyu_depth_v2.html
# 795 train + 654 val (Eigen test split) images, 480x640, indoor scenes, depth in meters
# Example usage: yolo depth train data=nyu-depth.yaml model=yolo26n-depth.pt
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
# └── nyu-depth-png ← downloads here (≈1.5 GB)
# Train/val/test sets as 1) dir: path/to/imgs, 2) file: path/to/imgs.txt, or 3) list: [path/to/imgs1, path/to/imgs2, ..]
path: nyu-depth-png # dataset root dir (relative to Ultralytics settings 'datasets_dir')
train: images/train # train images (relative to 'path') 795 images
val: images/val # val images (relative to 'path') 654 images
# Depth maps are paired uint16 millimeter PNGs under depth/<split>/, resolved by
# swapping '/images/' -> '/depth/' on each image path.
# Classes
nc: 1
names:
0: depth
channels: 3
depth_scale: 1000
# Download script/URL (optional)
download: https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/nyu-depth-png.zipالاستخدام#
قم بتدريب نموذج تقدير العمق YOLO26 باستخدام Python أو CLI:
from ultralytics import YOLO
# Load a pretrained depth model
model = YOLO("yolo26n-depth.pt")
# Train on the NYU Depth V2 dataset
results = model.train(data="nyu-depth.yaml", epochs=100, imgsz=640)مجموعات البيانات المدعومة#
تم تدريب نماذج العمق YOLO26 مسبقاً على مزيج واسع من مجموعات البيانات (حوالي 2.19 مليون صورة) يمتد من النطاقات الداخلية (≤10 م) إلى الخارجية (حوالي 80 م)، ثم تم تقييمها بدون تدريب مسبق عبر خمسة معايير قياسية. كل مجموعة بيانات لها صفحة مخصصة:
تصحيح الأخطاء
- Depth8 — 8 صور SUN RGB-D في أرشيف ذاتي التنزيل بحجم 1.3 ميجابايت، لاختبار خطوط الأنابيب السريعة
مصادر التدريب المسبق
- ARKitScenes — بيئة داخلية حقيقية، Apple ARKit LiDAR (أكبر مصدر حقيقي)
- SUN RGB-D — بيئة داخلية حقيقية، RGB-D متعدد المستشعرات
- DIODE — بيئة داخلية وخارجية حقيقية، أرضية ماسح ضوئي ليزري كثيف
- Hypersim — بيئة داخلية اصطناعية واقعية الصور
- TartanAir — بيئات اصطناعية ومتنوعة
- Virtual KITTI 2 — قيادة خارجية اصطناعية
- KITTI — قيادة خارجية حقيقية، Velodyne LiDAR (وأيضاً معيار تقييم)
- ImageNet (pseudo-labeled) — مجموعة تقطير مصنفة زيفاً، وهي أكبر مصدر منفرد
معايير التقييم
- NYU Depth V2 — المعيار الأساسي للبيئة الداخلية
- KITTI Eigen — معيار القيادة الخارجية
- ETH3D — بيئة داخلية وخارجية عالية الدقة
- Make3D — بيئة خارجية، خارج التوزيع
- iBims-1 — بيئة داخلية عالية الجودة (حواف وأسطح مستوية)
تتوفر دقة كل نموذج في هذه المعايير والأوزان المدربة مسبقاً القابلة للتنزيل على صفحة مهمة تقدير العمق. يجمع ملف YAML لمجموعة البيانات الذي يدرج حقله train أدلة صور متعددة هذه المصادر للتدريب المختلط واسع النطاق.
إضافة مجموعة البيانات الخاصة بك#
- احفظ صور RGB ضمن مجلدات التقسيم مثل
images/trainوimages/val. - احفظ ملف PNG أو NPY عمق واحد لكل صورة تحت المجلدات المطابقة
depth/trainوdepth/valباستخدام نفس جذر اسم الملف الخاص بالصورة. استخدمsave_depth_png()لتحويل مصفوفات الأمتار إلى ملفات PNG مدمجة بالمليمتر. - تأكد من أن قيم العمق المُفككة بالأمتار وأن البكسلات غير الصالحة أو المفقودة تستخدم
0أو قيم سالبة. - Create a dataset YAML with
path,train,val,nc: 1, andnames: {0: depth}.
path: path/to/my-depth-dataset
train: images/train
val: images/val
nc: 1
names:
0: depth
# Optional: PNG integer units per meter (default 1000)
depth_scale: 1000الأسئلة الشائعة#
استخدم صور PNG ذات تدرج رمادي 16 بت مقياس لمجموعات البيانات المدمجة. افتراضياً، كل خطوة عدد صحيح هي مليمتر واحد؛ قم بتعيين
depth_scaleفي YAML مجموعة البيانات لمقياس آخر. يقومultralytics.data.utils.save_depth_png()بتحويل مصفوفات الأمتار إلى التنسيق الافتراضي. تعمل خرائط NPY ذات النقطة العائمة بالأمتار مباشرةً أيضاً.تعتبر البكسلات ذات قيم العمق
≤ 0غير صالحة ويتم استبعادها من كل من حساب الخسارة وتقييم المقاييس. يغطي هذا ضوضاء المستشعر، ومناطق السماء، والأسطح العاكسة حيث لا يمكن قياس العمق بشكل موثوق.تقارير التحقق من صحة تقدير العمق تستخدم مجموعة مقاييس Depth Anything القياسية:
- delta1 / delta2 / delta3 — النسبة المئوية للبكسلات ضمن عتبات 1.25×، 1.25²×، 1.25³×. كلما ارتفعت القيمة كان ذلك أفضل.
- abs_rel — متوسط الخطأ النسبي المطلق. كلما انخفضت القيمة كان ذلك أفضل.
- rmse — جذر متوسط مربع الخطأ بالأمتار. كلما انخفضت القيمة كان ذلك أفضل.
- silog — الخطأ اللوغاريتمي غير المتغير حسب المقياس. كلما انخفضت القيمة كان ذلك أفضل.
نعم. يجب أن يشترك كل ملف عمق
.pngأو.npyفي نفس جذر اسم الملف كالصورة المقابلة. يستمد المحمل مسار العمق عن طريق استبدال مكون الدليلimagesبـdepth، مفضلاً PNG والرجوع إلى NPY. يتم إسقاط الصور التي يكون ملف عمقها مفقودًا أو غير قابل للقراءة أثناء فحص مجموعة البيانات المخزنة مؤقتًا مع تحذير.