مجموعة بيانات TT100K#
مجموعة بيانات Tsinghua-Tencent 100K (TT100K) هي معيار مرجعي لاكتشاف الأجسام في إشارات المرور، أنشأها Zhu وآخرون لورقة CVPR لعام 2016 اكتشاف إشارات المرور وتصنيفها في ظروف واقعية. توفر تهيئة TT100K في Ultralytics 16,817 صورة (6,105 للتدريب / 7,641 للتحقق / 3,071 للاختبار) موزعة على 221 فئة لإشارات المرور، بينما يشير المعيار الأصلي إلى أكثر من 30,000 ظهور للإشارات. يشير «100K» في الاسم إلى نحو 100,000 صورة Tencent Street View التي أُنشئ منها المعيار، وليس إلى عدد الصور التي تنزّلها وتدرّب عليها. ونظرًا إلى أن الورقة الأصلية لا تحتفظ إلا بالفئات التي تضم 100 حالة تدريب على الأقل، توجد مجموعة فرعية شائعة الاستخدام تضم 45 فئة، لكن تهيئة Ultralytics تحتفظ بالفئات المشروحة الـ221 كلها (وكثير منها نادر).
تلتقط صور مشاهد الشوارع عالية الدقة تفاوتات كبيرة في الإضاءة والطقس وزاوية الرؤية والمسافة، ما يجعل TT100K معيارًا مرجعيًا صعبًا لـاكتشاف الأجسام الصغيرة في مشاهد القيادة الواقعية.
الميزات الرئيسية#
- كشف متعدد الفئات: 221 فئة لإشارات المرور تشمل حدود السرعة الصينية، والإشارات المانعة والتحذيرية، وقيود الارتفاع والعرض، والإشارات الإرشادية.
- دقة عالية: صور بدقة 2048×2048 بكسل، وتتراوح الإشارات فيها من لقطات مقرّبة كبيرة إلى علامات صغيرة بعيدة تختبر دقة الكشف التفصيلي.
- ظروف واقعية: تفاوتات كبيرة في الطقس والإضاءة وزاوية الرؤية والحجب.
- شروح مربعات الإحاطة: تُوسم كل إشارة بفئة ومربع إحاطة بتنسيق YOLO بعد التحويل التلقائي.
- تقسيمات محددة مسبقًا: تقسيمات ثابتة للتدريب / التحقق / الاختبار (6,105 / 7,641 / 3,071 صورة) لضمان اتساق التقييم.
بنية مجموعة البيانات#
تُقسّم تهيئة TT100K في Ultralytics إلى ثلاث مجموعات فرعية، وتشترك جميعها في الفئات الـ221 نفسها:
| المجموعة الفرعية | الصور | الوصف |
|---|---|---|
| التدريب | 6,105 | صور لمشاهد مرورية موسومة تُستخدم لتدريب الكاشف |
| التحقق | 7,641 | المجموعة الأصلية «other» من مجموعة البيانات، وتُستخدم في التقييم |
| الاختبار | 3,071 | صور محجوبة من التدريب للتقييم النهائي للنموذج المدرّب |
تُنظّم الفئات الـ221 ضمن عدة مجموعات رئيسية:
- إشارات حدود السرعة — حدود المنع
pl*(مثل pl5–pl120) والسرعات الدنياpm*(مثل pm5–pm55). - الإشارات المانعة — موانع عامة
p1–p29، ومنع الدخول/الوقوفpn/pne، وقيودpr*(pr10–pr100). - الإشارات التحذيرية —
w1–w67لمخاطر الطريق مثل المعابر والمنعطفات الحادة والطرق الزلقة وأعمال الإنشاء. - إشارات قيود الارتفاع/العرض — قيود الارتفاع
ph*(مثل ph2–ph5.5) وقيود العرضpb/pw*. - الإشارات الإرشادية — معلومات عامة
i1–i15، ومعلومات حدود السرعةil*(il50–il110)، وفئات أخرىio، ولوحات المعلوماتip.
التطبيقات#
تُستخدم TT100K على نطاق واسع لإنشاء أنظمة التعرّف على إشارات المرور وقياس أدائها في ظروف واقعية. وتشمل التطبيقات الشائعة:
- أنظمة الإدراك للقيادة الذاتية
- أنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS)
- مراقبة حركة المرور وتحليل البنية التحتية للطرق
- التخطيط الحضري ودراسات تدفق حركة المرور
- أبحاث الرؤية الحاسوبية حول الأجسام الصغيرة في الصور عالية الدقة
ملف YAML لمجموعة البيانات#
يحدّد الملف TT100K.yaml تهيئة مجموعة البيانات — مسارات مجموعة البيانات وأسماء الفئات والبرنامج النصي للتنزيل والتحويل التلقائي. ويُصان في مستودع Ultralytics على https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/TT100K.yaml.
# Ultralytics 🚀 AGPL-3.0 License - https://ultralytics.com/license
# Tsinghua-Tencent 100K (TT100K) dataset https://cg.cs.tsinghua.edu.cn/traffic-sign/ by Tsinghua University
# Documentation: https://cg.cs.tsinghua.edu.cn/traffic-sign/tutorial.html
# Paper: Traffic-Sign Detection and Classification in the Wild (CVPR 2016)
# License: CC BY-NC 2.0 license for non-commercial use only
# Example usage: yolo train data=TT100K.yaml
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
# └── TT100K ← downloads here (~18 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: TT100K # dataset root dir
train: images/train # train images (relative to 'path') 6105 images
val: images/val # val images (relative to 'path') 7641 images (original 'other' split)
test: images/test # test images (relative to 'path') 3071 images
# Classes (221 traffic sign categories, 45 with sufficient training instances)
names:
0: i1
1: i10
2: i11
3: i12
4: i13
5: i14
6: i15
7: i2
8: i3
9: i4
10: i5
11: il100
12: il110
13: il50
14: il60
15: il70
16: il80
17: il90
18: io
19: ip
20: p1
21: p10
22: p11
23: p12
24: p13
25: p14
26: p15
27: p16
28: p17
29: p18
30: p19
31: p2
32: p20
33: p21
34: p22
35: p23
36: p24
37: p25
38: p26
39: p27
40: p28
41: p3
42: p4
43: p5
44: p6
45: p7
46: p8
47: p9
48: pa10
49: pa12
50: pa13
51: pa14
52: pa8
53: pb
54: pc
55: pg
56: ph1.5
57: ph2
58: ph2.1
59: ph2.2
60: ph2.4
61: ph2.5
62: ph2.8
63: ph2.9
64: ph3
65: ph3.2
66: ph3.5
67: ph3.8
68: ph4
69: ph4.2
70: ph4.3
71: ph4.5
72: ph4.8
73: ph5
74: ph5.3
75: ph5.5
76: pl10
77: pl100
78: pl110
79: pl120
80: pl15
81: pl20
82: pl25
83: pl30
84: pl35
85: pl40
86: pl5
87: pl50
88: pl60
89: pl65
90: pl70
91: pl80
92: pl90
93: pm10
94: pm13
95: pm15
96: pm1.5
97: pm2
98: pm20
99: pm25
100: pm30
101: pm35
102: pm40
103: pm46
104: pm5
105: pm50
106: pm55
107: pm8
108: pn
109: pne
110: po
111: pr10
112: pr100
113: pr20
114: pr30
115: pr40
116: pr45
117: pr50
118: pr60
119: pr70
120: pr80
121: ps
122: pw2
123: pw2.5
124: pw3
125: pw3.2
126: pw3.5
127: pw4
128: pw4.2
129: pw4.5
130: w1
131: w10
132: w12
133: w13
134: w16
135: w18
136: w20
137: w21
138: w22
139: w24
140: w28
141: w3
142: w30
143: w31
144: w32
145: w34
146: w35
147: w37
148: w38
149: w41
150: w42
151: w43
152: w44
153: w45
154: w46
155: w47
156: w48
157: w49
158: w5
159: w50
160: w55
161: w56
162: w57
163: w58
164: w59
165: w60
166: w62
167: w63
168: w66
169: w8
170: wo
171: i6
172: i7
173: i8
174: i9
175: ilx
176: p29
177: w29
178: w33
179: w36
180: w39
181: w4
182: w40
183: w51
184: w52
185: w53
186: w54
187: w6
188: w61
189: w64
190: w65
191: w67
192: w7
193: w9
194: pax
195: pd
196: pe
197: phx
198: plx
199: pmx
200: pnl
201: prx
202: pwx
203: w11
204: w14
205: w15
206: w17
207: w19
208: w2
209: w23
210: w25
211: w26
212: w27
213: pl0
214: pl4
215: pl3
216: pm2.5
217: ph4.4
218: pn40
219: ph3.3
220: ph2.6
# Download script/URL (optional) ---------------------------------------------------------------------------------------
download: |
import json
import shutil
from pathlib import Path
from PIL import Image
from ultralytics.utils import TQDM
from ultralytics.utils.downloads import download
def tt100k2yolo(dir):
"""Convert TT100K annotations to YOLO format with images/{split} and labels/{split} structure."""
data_dir = dir / "data"
anno_file = data_dir / "annotations.json"
print("Loading annotations...")
with open(anno_file, encoding="utf-8") as f:
data = json.load(f)
# Build class name to index mapping from yaml
names = yaml["names"]
class_to_idx = {v: k for k, v in names.items()}
# Create directories
for split in ["train", "val", "test"]:
(dir / "images" / split).mkdir(parents=True, exist_ok=True)
(dir / "labels" / split).mkdir(parents=True, exist_ok=True)
print("Converting annotations to YOLO format...")
skipped = 0
for img_id, img_data in TQDM(data["imgs"].items(), desc="Processing"):
img_path_str = img_data["path"]
if "train" in img_path_str:
split = "train"
elif "test" in img_path_str:
split = "test"
else:
split = "val"
# Source and destination paths
src_img = data_dir / img_path_str
if not src_img.exists():
continue
dst_img = dir / "images" / split / src_img.name
# Get image dimensions
try:
with Image.open(src_img) as img:
img_width, img_height = img.size
except Exception as e:
print(f"Error reading {src_img}: {e}")
continue
# Copy image to destination
shutil.copy2(src_img, dst_img)
# Convert annotations
label_file = dir / "labels" / split / f"{src_img.stem}.txt"
lines = []
for obj in img_data.get("objects", []):
category = obj["category"]
if category not in class_to_idx:
skipped += 1
continue
bbox = obj["bbox"]
xmin, ymin = bbox["xmin"], bbox["ymin"]
xmax, ymax = bbox["xmax"], bbox["ymax"]
# Convert to YOLO format (normalized center coordinates and dimensions)
x_center = ((xmin + xmax) / 2.0) / img_width
y_center = ((ymin + ymax) / 2.0) / img_height
width = (xmax - xmin) / img_width
height = (ymax - ymin) / img_height
# Clip to valid range
x_center = max(0, min(1, x_center))
y_center = max(0, min(1, y_center))
width = max(0, min(1, width))
height = max(0, min(1, height))
cls_idx = class_to_idx[category]
lines.append(f"{cls_idx} {x_center:.6f} {y_center:.6f} {width:.6f} {height:.6f}\n")
# Write label file
if lines:
label_file.write_text("".join(lines), encoding="utf-8")
if skipped:
print(f"Skipped {skipped} annotations with unknown categories")
print("Conversion complete!")
# Download
dir = Path(yaml["path"]) # dataset root dir
urls = ["https://cg.cs.tsinghua.edu.cn/traffic-sign/data_model_code/data.zip"]
download(urls, dir=dir, curl=True, threads=1)
# Convert
tt100k2yolo(dir)الاستخدام#
تُنزّل TT100K تلقائيًا عند التدريب لأول مرة، وتحتاج إلى نحو 18 GB من المساحة الحرة على القرص. وعند الاستخدام لأول مرة، يجلب برنامج التنزيل البيانات الأصلية ويحوّل الشروح إلى تنسيق YOLO، وقد تستغرق العملية عدة دقائق.
لتدريب نموذج YOLO26n على مجموعة بيانات TT100K لمدة 100 حقبة وبحجم صورة 640، يمكنك استخدام مقتطفات الشيفرة التالية. للاطلاع على قائمة شاملة بالوسائط المتاحة، راجع صفحة تدريب النموذج.
from ultralytics import YOLO
# تحميل نموذج
model = YOLO("yolo26n.pt") # تحميل نموذج مدرّب مسبقًا (موصى به للتدريب)
# درّب النموذج - ستُنزل مجموعة البيانات تلقائيًا عند التشغيل الأول
results = model.train(data="TT100K.yaml", epochs=100, imgsz=640)لوسم صور إضافية لإشارات المرور وإدارة عمليات تدريب TT100K في المتصفح، استخدم منصة Ultralytics.
البيانات النموذجية والتعليقات التوضيحية#
صور TT100K هي مشاهد شوارع بدقة 2048×2048، وغالبًا ما تشغل إشارات المرور فيها جزءًا صغيرًا فقط من الإطار. قد تحتوي الصورة الواحدة على عدة إشارات بأحجام ومسافات مختلفة، بعضها محجوب جزئيًا بمركبات أو نباتات أو منشآت، وقد التُقطت في ظروف نهارية أو ليلية، وصحوة أو ممطرة. هذا المزيج من الأجسام الصغيرة والظروف الصعبة هو ما يجعل مجموعة البيانات اختبارًا قويًا لمتانة الكواشف.
الاستشهادات والشكر والتقدير#
إذا استخدمت مجموعة بيانات TT100K في أبحاثك أو أعمال التطوير، فيُرجى الاستشهاد بالورقة البحثية التالية:
@InProceedings{Zhu_2016_CVPR,
author = {Zhu, Zhe and Liang, Dun and Zhang, Songhai and Huang, Xiaolei and Li, Baoli and Hu, Shimin},
title = {Traffic-Sign Detection and Classification in the Wild},
booktitle = {The IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition (CVPR)},
month = {June},
year = {2016}
}نود الإشادة بالتعاون بين جامعة تسينغهوا وTencent لإنشاء هذا المورد القيّم وصيانته لخدمة مجتمعات الرؤية الحاسوبية والقيادة الذاتية. لمزيد من المعلومات حول مجموعة بيانات TT100K، تفضّل بزيارة الموقع الرسمي لمجموعة البيانات.
الأسئلة الشائعة#
تُستخدم مجموعة بيانات Tsinghua-Tencent 100K (TT100K) للكشف عن إشارات المرور وتصنيفها في ظروف العالم الحقيقي. وتُعد فئاتها البالغ عددها 221 وصورها عالية الدقة الملتقطة من الشوارع معيارًا شائعًا لأبحاث إدراك القيادة الذاتية وأنظمة مساعدة السائق المتقدمة (ADAS) وكشف الأجسام الصغيرة.
يتضمن إعداد Ultralytics لمجموعة بيانات TT100K عدد 16,817 صورة: 6,105 للتدريب، و7,641 للتحقق (وهي مجموعة «أخرى» الأصلية في مجموعة البيانات)، و3,071 للاختبار. راجع قسم بنية مجموعة البيانات للاطلاع على التفاصيل الكاملة.
تشير «100K» إلى نحو 100,000 صورة من Tencent Street View أُنشئ منها المعيار الأصلي. ويوفر إعداد الكشف من Ultralytics عدد 16,817 صورة من تلك الصور مع تسميات بتنسيق YOLO؛ فالاسم يعكس المجموعة المصدر، لا حجم مجموعة التدريب.
تحدد TT100K عدد 221 فئة تشمل إشارات تحديد السرعة، والمنع، والتحذير، وتحديد الارتفاع أو العرض، والإرشاد. وتحتفظ الورقة البحثية الأصلية بالفئات الـ45 التي تضم كل منها 100 عينة تدريب على الأقل، بينما يحتفظ إعداد Ultralytics بالفئات الـ221 جميعها. راجع بنية مجموعة البيانات للاطلاع على توزيع الفئات.
يبلغ حجم TT100K نحو 18 GB، وتُنزّل تلقائيًا عند التدريب لأول مرة باستخدام
data="TT100K.yaml"، فلا حاجة إلى تنزيلها يدويًا. كما يحوّل البرنامج النصي التعليقات التوضيحية الأصلية إلى تنسيق YOLO عند التشغيل الأول.درّب نموذج YOLO26n على TT100K لمدة 100 حقبة وبحجم صورة 640:
مثال على التدريبfrom ultralytics import YOLO # تحميل نموذج model = YOLO("yolo26n.pt") # تحميل نموذج مدرّب مسبقًا (موصى به للتدريب) # تدريب النموذج results = model.train(data="TT100K.yaml", epochs=100, imgsz=640)للاطلاع على الإعدادات التفصيلية، راجع صفحة التدريب ونصائح تدريب النماذج.
ابدأ باستخدام
imgsz=640لإجراء التجارب الأولية، ثم زد القيمة إلىimgsz=1280(مع قيمةbatchأصغر) إذا كانت ذاكرة GPU لديك كافية، إذ تساعد الدقة الأعلى على استعادة الإشارات الصغيرة والبعيدة:model.train(data="TT100K.yaml", imgsz=1280, batch=4) # دقة أعلى للإشارات الصغيرةيمكنك أيضًا ضبط زيادة البيانات والنظر في استراتيجيات تقسيم الصور إلى مربعات للأجسام الصغيرة جدًا. راجع نصائح تدريب النماذج لمزيد من المعلومات.



