مجموعة بيانات COCO
مجموعة بيانات COCO (الأجسام الشائعة في السياق) هي مجموعة بيانات واسعة النطاق للكشف عن الأجسام وتجزئتها وتسميتها. وهي مصممة لتشجيع البحث في مجموعة واسعة من فئات الكائنات وتستخدم عادةً لقياس نماذج الرؤية الحاسوبية. وهي مجموعة بيانات أساسية للباحثين والمطورين الذين يعملون على اكتشاف الأجسام وتجزئتها وتقدير وضعيتها.
شاهد: Ultralytics نظرة عامة على مجموعة بيانات COCO
نماذج COCO المدربة مسبقاً
الطراز | الحجم (بكسل) |
مافال 50-95 |
السرعة CPU ONNX (مللي ثانية) |
السرعة T4 T4TensorRT10 (مللي ثانية) |
بارامز (م) |
(ب) |
---|---|---|---|---|---|---|
يولو 11 ن | 640 | 39.5 | 56.1 ± 0.8 | 1.5 ± 0.0 | 2.6 | 6.5 |
YOLO11s | 640 | 47.0 | 90.0 ± 1.2 | 2.5 ± 0.0 | 9.4 | 21.5 |
يولو 11 م | 640 | 51.5 | 183.2 ± 2.0 | 4.7 ± 0.1 | 20.1 | 68.0 |
يولو 11ل | 640 | 53.4 | 238.6 ± 1.4 | 6.2 ± 0.1 | 25.3 | 86.9 |
يولو11x | 640 | 54.7 | 462.8 ± 6.7 | 11.3 ± 0.2 | 56.9 | 194.9 |
الميزات الرئيسية
- يحتوي COCO على 330 ألف صورة، منها 200 ألف صورة تحتوي على تعليقات توضيحية لاكتشاف الأجسام وتجزئتها ومهام التسمية التوضيحية.
- تشتمل مجموعة البيانات على 80 فئة من الأشياء، بما في ذلك الأشياء الشائعة مثل السيارات والدراجات والحيوانات، بالإضافة إلى فئات أكثر تحديداً مثل المظلات وحقائب اليد والمعدات الرياضية.
- تتضمن التعليقات التوضيحية المربعات المحددة للكائنات وأقنعة التجزئة والتعليقات التوضيحية لكل صورة.
- يوفر برنامج COCO مقاييس تقييم موحدة مثل متوسط متوسط الدقة (mAP) لاكتشاف الأجسام، ومتوسط متوسط الاسترجاع (mAR) لمهام التجزئة، مما يجعله مناسبًا لمقارنة أداء النموذج.
هيكلية مجموعة البيانات
تنقسم مجموعة بيانات COCO إلى ثلاث مجموعات فرعية:
- تدريب 2017: تحتوي هذه المجموعة الفرعية على 118 ألف صورة لتدريب نماذج اكتشاف الأجسام وتجزئتها والتعليق عليها.
- Val2017: تحتوي هذه المجموعة الفرعية على 5 آلاف صورة مستخدمة لأغراض التحقق من الصحة أثناء تدريب النموذج.
- اختبار 2017: تتكون هذه المجموعة الفرعية من 20 ألف صورة تُستخدم لاختبار وقياس النماذج المدرّبة. لا تتوفر شروح الحقيقة الأساسية لهذه المجموعة الفرعية للجمهور، ويتم إرسال النتائج إلى خادم تقييم COCO لتقييم الأداء.
التطبيقات
تُستخدم مجموعة بيانات COCO على نطاق واسع لتدريب وتقييم نماذج التعلّم العميق في اكتشاف الكائنات (مثل YOLO وFaster R-CNN وSSD)، وتجزئة النماذج (مثل Mask R-CNN)، واكتشاف النقاط الرئيسية (مثل OpenPose). إن المجموعة المتنوعة من فئات الكائنات في مجموعة البيانات، والعدد الكبير من الصور المشروحة، ومقاييس التقييم الموحدة تجعلها موردًا أساسيًا للباحثين والممارسين في مجال الرؤية الحاسوبية.
مجموعة البيانات YAML
يُستخدم ملف YAML (لغة ترميز أخرى) لتعريف تكوين مجموعة البيانات. وهو يحتوي على معلومات حول مسارات مجموعة البيانات وفئاتها والمعلومات الأخرى ذات الصلة. في حالة مجموعة بيانات COCO، فإن ملف coco.yaml
يتم الاحتفاظ بالملف في https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/coco.yaml.
ultralytics/cfg/datasets/coco.yaml
# Ultralytics YOLO 🚀, AGPL-3.0 license
# COCO 2017 dataset https://cocodataset.org by Microsoft
# Documentation: https://docs.ultralytics.com/datasets/detect/coco/
# Example usage: yolo train data=coco.yaml
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
# └── coco ← downloads here (20.1 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: ../datasets/coco # dataset root dir
train: train2017.txt # train images (relative to 'path') 118287 images
val: val2017.txt # val images (relative to 'path') 5000 images
test: test-dev2017.txt # 20288 of 40670 images, submit to https://competitions.codalab.org/competitions/20794
# Classes
names:
0: person
1: bicycle
2: car
3: motorcycle
4: airplane
5: bus
6: train
7: truck
8: boat
9: traffic light
10: fire hydrant
11: stop sign
12: parking meter
13: bench
14: bird
15: cat
16: dog
17: horse
18: sheep
19: cow
20: elephant
21: bear
22: zebra
23: giraffe
24: backpack
25: umbrella
26: handbag
27: tie
28: suitcase
29: frisbee
30: skis
31: snowboard
32: sports ball
33: kite
34: baseball bat
35: baseball glove
36: skateboard
37: surfboard
38: tennis racket
39: bottle
40: wine glass
41: cup
42: fork
43: knife
44: spoon
45: bowl
46: banana
47: apple
48: sandwich
49: orange
50: broccoli
51: carrot
52: hot dog
53: pizza
54: donut
55: cake
56: chair
57: couch
58: potted plant
59: bed
60: dining table
61: toilet
62: tv
63: laptop
64: mouse
65: remote
66: keyboard
67: cell phone
68: microwave
69: oven
70: toaster
71: sink
72: refrigerator
73: book
74: clock
75: vase
76: scissors
77: teddy bear
78: hair drier
79: toothbrush
# Download script/URL (optional)
download: |
from ultralytics.utils.downloads import download
from pathlib import Path
# Download labels
segments = True # segment or box labels
dir = Path(yaml['path']) # dataset root dir
url = 'https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/'
urls = [url + ('coco2017labels-segments.zip' if segments else 'coco2017labels.zip')] # labels
download(urls, dir=dir.parent)
# Download data
urls = ['http://images.cocodataset.org/zips/train2017.zip', # 19G, 118k images
'http://images.cocodataset.org/zips/val2017.zip', # 1G, 5k images
'http://images.cocodataset.org/zips/test2017.zip'] # 7G, 41k images (optional)
download(urls, dir=dir / 'images', threads=3)
الاستخدام
لتدريب نموذج YOLO11n على مجموعة بيانات COCO لـ 100 حلقة تدريبية بحجم صورة 640، يمكنك استخدام مقتطفات التعليمات البرمجية التالية. للحصول على قائمة شاملة بالوسائط المتاحة، راجع صفحة تدريب النموذج.
مثال على القطار
عينة من الصور والتعليقات التوضيحية
تحتوي مجموعة بيانات COCO على مجموعة متنوعة من الصور ذات فئات مختلفة من الكائنات والمشاهد المعقدة. فيما يلي بعض الأمثلة لصور من مجموعة البيانات، إلى جانب التعليقات التوضيحية المقابلة لها:
- صورة فسيفساء: توضح هذه الصورة دفعة تدريب مكونة من صور مجموعة بيانات موزاييك. الفسيفساء هي تقنية تُستخدم أثناء التدريب تدمج صورًا متعددة في صورة واحدة لزيادة تنوع الأجسام والمشاهد داخل كل دفعة تدريب. يساعد ذلك في تحسين قدرة النموذج على التعميم على أحجام الأجسام المختلفة ونسب أبعادها وسياقاتها.
يعرض المثال تنوع وتعقيد الصور في مجموعة بيانات COCO وفوائد استخدام الفسيفساء أثناء عملية التدريب.
الاستشهادات والشكر والتقدير
إذا كنت تستخدم مجموعة بيانات COCO في عملك البحثي أو التطويري، يرجى الاستشهاد بالورقة التالية:
@misc{lin2015microsoft,
title={Microsoft COCO: Common Objects in Context},
author={Tsung-Yi Lin and Michael Maire and Serge Belongie and Lubomir Bourdev and Ross Girshick and James Hays and Pietro Perona and Deva Ramanan and C. Lawrence Zitnick and Piotr Dollár},
year={2015},
eprint={1405.0312},
archivePrefix={arXiv},
primaryClass={cs.CV}
}
نودّ أن نعرب عن تقديرنا لاتحاد COCO Consortium على إنشاء هذا المورد القيّم لمجتمع الرؤية الحاسوبية والحفاظ عليه. لمزيد من المعلومات حول مجموعة بيانات COCO ومنشئيها، يرجى زيارة الموقع الإلكتروني لمجموعة بيانات COCO.
الأسئلة الشائعة
ما هي مجموعة بيانات COCO ولماذا هي مهمة للرؤية الحاسوبية؟
مجموعة بيانات COCO (الأجسام الشائعة في السياق) هي مجموعة بيانات واسعة النطاق تُستخدم لاكتشاف الأجسام وتجزئتها وتسميتها. وهي تحتوي على 330 ألف صورة مع شروح مفصلة لـ 80 فئة من فئات الكائنات، مما يجعلها ضرورية لقياس نماذج الرؤية الحاسوبية وتدريبها. يستخدم الباحثون COCO نظرًا لفئاتها المتنوعة ومقاييس التقييم الموحدة مثل متوسط الدقة المتوسطة (mAP).
كيف يمكنني تدريب نموذج YOLO باستخدام مجموعة بيانات COCO؟
لتدريب نموذج YOLO11 باستخدام مجموعة بيانات COCO، يمكنك استخدام مقتطفات التعليمات البرمجية التالية:
مثال على القطار
راجع صفحة التدريب للحصول على مزيد من التفاصيل حول الوسائط المتاحة.
ما هي السمات الرئيسية لمجموعة بيانات COCO؟
تتضمن مجموعة بيانات COCO ما يلي:
- 330 ألف صورة، مع 200 ألف صورة مشروحة لاكتشاف الأجسام وتجزئتها والتعليق عليها.
- 80 فئة عناصر تتراوح من العناصر الشائعة مثل السيارات والحيوانات إلى عناصر محددة مثل حقائب اليد والمعدات الرياضية.
- مقاييس التقييم الموحدة لاكتشاف الكائنات (mAP) والتجزئة (متوسط متوسط الاسترجاع، mAR).
- تقنية الفسيفساء في دفعات التدريب لتعزيز تعميم النموذج عبر مختلف أحجام الأجسام والسياقات.
أين يمكنني العثور على نماذج YOLO11 المدربة مسبقًا والمدربة على مجموعة بيانات COCO؟
يمكن تنزيل نماذج YOLO11 المدربة مسبقًا على مجموعة بيانات COCO من الروابط المتوفرة في الوثائق. ومن الأمثلة على ذلك:
تتنوع هذه النماذج من حيث الحجم، و mAP، وسرعة الاستدلال، مما يوفر خيارات لمختلف متطلبات الأداء والموارد.
كيف يتم تنظيم مجموعة بيانات COCO وكيف يمكنني استخدامها؟
تنقسم مجموعة بيانات COCO إلى ثلاث مجموعات فرعية:
- تدريب 2017: 118 ألف صورة للتدريب.
- Val2017: 5 آلاف صورة للتحقق من صحتها أثناء التدريب.
- اختبار 2017: 20 ألف صورة لقياس النماذج المدربة. يجب تقديم النتائج إلى خادم تقييم COCO لتقييم الأداء.
يتوفر ملف تهيئة YAML الخاص بمجموعة البيانات على coco.yaml، والذي يحدد المسارات والفئات وتفاصيل مجموعة البيانات.