Charger YOLOv5 depuis PyTorch Hub#
📚 Ce guide explique comment charger YOLOv5 🚀 depuis PyTorch Hub à l’adresse https://pytorch.org/hub/ultralytics_yolov5.
Avant de commencer#
Installe requirements.txt dans un environnement Python>=3.8.0, avec notamment PyTorch>=1.8. Les modèles et les jeux de données sont téléchargés automatiquement depuis la dernière version de YOLOv5.
pip install -r https://raw.githubusercontent.com/ultralytics/yolov5/master/requirements.txtLe clonage de ultralytics/yolov5 n’est pas requis : PyTorch Hub récupère automatiquement le code.
Charger YOLOv5 avec PyTorch Hub#
Exemple simple#
Cet exemple charge un modèle YOLOv5s préentraîné depuis PyTorch Hub sous le nom model et lui transmet une image pour l’inférence. 'yolov5s' est le modèle YOLOv5 le plus léger et le plus rapide. Pour plus de détails sur tous les modèles disponibles, consulte le README.
import torch
# Model
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s")
# Image
im = "https://ultralytics.com/images/zidane.jpg"
# Inference
results = model(im)
results.pandas().xyxy[0]
# xmin ymin xmax ymax confidence class name
# 0 749.50 43.50 1148.0 704.5 0.874023 0 person
# 1 433.50 433.50 517.5 714.5 0.687988 27 tie
# 2 114.75 195.75 1095.0 708.0 0.624512 0 person
# 3 986.00 304.00 1028.0 420.0 0.286865 27 tieExemple détaillé#
Cet exemple montre l’inférence par lots avec des sources d’images PIL et OpenCV. results peut être affiché dans la console, enregistré dans runs/hub, affiché à l’écran dans les environnements compatibles et renvoyé sous forme de tenseurs ou de DataFrames pandas.
import cv2
import torch
from PIL import Image
# Model
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s")
# Images
for f in "zidane.jpg", "bus.jpg":
torch.hub.download_url_to_file(f"https://ultralytics.com/images/{f}", f) # download 2 images
im1 = Image.open("zidane.jpg") # PIL image
im2 = cv2.imread("bus.jpg")[..., ::-1] # OpenCV image (BGR to RGB)
# Inference
results = model([im1, im2], size=640) # batch of images
# Results
results.print()
results.save() # or .show()
results.xyxy[0] # im1 predictions (tensor)
results.pandas().xyxy[0] # im1 predictions (pandas)
# xmin ymin xmax ymax confidence class name
# 0 749.50 43.50 1148.0 704.5 0.874023 0 person
# 1 433.50 433.50 517.5 714.5 0.687988 27 tie
# 2 114.75 195.75 1095.0 708.0 0.624512 0 person
# 3 986.00 304.00 1028.0 420.0 0.286865 27 tie
Pour connaître toutes les options d’inférence, consulte la méthode forward de YOLOv5 AutoShape().
Paramètres d’inférence#
Les modèles YOLOv5 contiennent divers attributs d’inférence, tels que le seuil de confiance, le seuil IoU, etc., qui peuvent être définis comme suit :
model.conf = 0.25 # NMS confidence threshold
model.iou = 0.45 # NMS IoU threshold
model.agnostic = False # NMS class-agnostic
model.multi_label = False # NMS multiple labels per box
model.classes = None # (optional list) filter by class, i.e. = [0, 15, 16] for COCO persons, cats and dogs
model.max_det = 1000 # maximum number of detections per image
model.amp = False # Automatic Mixed Precision (AMP) inference
results = model(im, size=320) # custom inference sizeAppareil#
Les modèles peuvent être transférés vers n’importe quel appareil après leur création :
model.cpu() # CPU
model.cuda() # GPU
model.to(device) # i.e. device=torch.device(0)Les modèles peuvent également être créés directement sur n’importe quel device :
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", device="cpu") # load on CPULes images d’entrée sont automatiquement transférées vers l’appareil approprié du modèle avant l’inférence.
Désactiver les sorties#
Les modèles peuvent être chargés silencieusement avec _verbose=False :
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", _verbose=False) # load silentlyCanaux d’entrée#
Pour charger un modèle YOLOv5s préentraîné avec 4 canaux d’entrée au lieu des 3 par défaut :
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", channels=4)Dans ce cas, le modèle sera composé de poids préentraînés à l’exception de la toute première couche d’entrée, dont la forme n’est plus identique à celle de la couche d’entrée préentraînée. La couche d’entrée restera initialisée avec des poids aléatoires.
Nombre de classes#
Pour charger un modèle YOLOv5s préentraîné avec 10 classes de sortie au lieu des 80 par défaut :
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", classes=10)Dans ce cas, le modèle sera composé de poids préentraînés à l’exception des couches de sortie, dont la forme n’est plus identique à celle des couches de sortie préentraînées. Les couches de sortie resteront initialisées avec des poids aléatoires.
Forcer le rechargement#
Si tu rencontres des problèmes avec les étapes ci-dessus, définir force_reload=True peut aider en supprimant le cache existant et en forçant le téléchargement d’une nouvelle copie de la dernière version de YOLOv5 depuis PyTorch Hub. Les copies mises en cache se trouvent dans ~/.cache/torch/hub ; supprimer ce dossier produit le même effet.
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", force_reload=True) # force reloadInférence sur capture d’écran#
Pour exécuter l’inférence sur l’écran de ton ordinateur :
import torch
from PIL import ImageGrab
# Model
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s")
# Image
im = ImageGrab.grab() # take a screenshot
# Inference
results = model(im)Inférence multi-GPU#
Les modèles YOLOv5 peuvent être chargés en parallèle sur plusieurs GPU grâce à l’inférence avec threads :
import threading
import torch
def run(model, im):
"""Performs inference on an image using a given model and saves the output; model must support `.save()` method."""
results = model(im)
results.save()
# Models
model0 = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", device=0)
model1 = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", device=1)
# Inference
threading.Thread(target=run, args=[model0, "https://ultralytics.com/images/zidane.jpg"], daemon=True).start()
threading.Thread(target=run, args=[model1, "https://ultralytics.com/images/bus.jpg"], daemon=True).start()Entraînement#
Pour charger un modèle YOLOv5 afin de l’entraîner plutôt que d’effectuer une inférence, définis autoshape=False. Pour charger un modèle avec des poids initialisés aléatoirement (afin de l’entraîner à partir de zéro), utilise pretrained=False. Tu dois fournir ton propre script d’entraînement dans ce cas. Tu peux aussi consulter notre tutoriel sur l’entraînement avec des données personnalisées YOLOv5 pour l’entraînement des modèles.
import torch
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", autoshape=False) # load pretrained
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "yolov5s", autoshape=False, pretrained=False) # load scratchRésultats en Base64#
À utiliser avec les services API. Consulte l’exemple de Flask REST API pour plus de détails.
import base64
from io import BytesIO
from PIL import Image
results = model(im) # inference
results.ims # array of original images (as np array) passed to model for inference
results.render() # updates results.ims with boxes and labels
for im in results.ims:
buffered = BytesIO()
im_base64 = Image.fromarray(im)
im_base64.save(buffered, format="JPEG")
print(base64.b64encode(buffered.getvalue()).decode("utf-8")) # base64 encoded image with resultsRésultats recadrés#
Les résultats peuvent être renvoyés et enregistrés sous forme de recadrages de détections :
results = model(im) # inference
crops = results.crop(save=True) # cropped detections dictionaryRésultats pandas#
Les résultats peuvent être renvoyés sous forme de DataFrames Pandas :
results = model(im) # inference
results.pandas().xyxy[0] # Pandas DataFramePandas Output (click to expand)
print(results.pandas().xyxy[0])
# xmin ymin xmax ymax confidence class name
# 0 749.50 43.50 1148.0 704.5 0.874023 0 person
# 1 433.50 433.50 517.5 714.5 0.687988 27 tie
# 2 114.75 195.75 1095.0 708.0 0.624512 0 person
# 3 986.00 304.00 1028.0 420.0 0.286865 27 tieRésultats triés#
Les résultats peuvent être triés par colonne, par exemple pour trier de gauche à droite (axe x) les détections des chiffres d’une plaque d’immatriculation :
results = model(im) # inference
results.pandas().xyxy[0].sort_values("xmin") # sorted left-rightRésultats JSON#
Les résultats peuvent être renvoyés au format JSON après avoir été convertis en DataFrames .pandas() à l’aide de la méthode .to_json(). Le format JSON peut être modifié à l’aide de l’argument orient. Consulte la documentation de pandas .to_json() pour plus de détails.
results = model(ims) # inference
results.pandas().xyxy[0].to_json(orient="records") # JSON img1 predictionsJSON Output (click to expand)
[
{
"xmin": 749.5,
"ymin": 43.5,
"xmax": 1148.0,
"ymax": 704.5,
"confidence": 0.8740234375,
"class": 0,
"name": "person"
},
{
"xmin": 433.5,
"ymin": 433.5,
"xmax": 517.5,
"ymax": 714.5,
"confidence": 0.6879882812,
"class": 27,
"name": "tie"
},
{
"xmin": 115.25,
"ymin": 195.75,
"xmax": 1096.0,
"ymax": 708.0,
"confidence": 0.6254882812,
"class": 0,
"name": "person"
},
{
"xmin": 986.0,
"ymin": 304.0,
"xmax": 1028.0,
"ymax": 420.0,
"confidence": 0.2873535156,
"class": 27,
"name": "tie"
}
]Modèles personnalisés#
Cet exemple charge avec PyTorch Hub un modèle YOLOv5s personnalisé 'best.pt' à 20 classes, entraîné sur VOC.
import torch
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="path/to/best.pt") # local model
model = torch.hub.load("path/to/yolov5", "custom", path="path/to/best.pt", source="local") # local repoModèles TensorRT, ONNX et OpenVINO#
PyTorch Hub prend en charge l’inférence avec la plupart des formats d’exportation YOLOv5, y compris les modèles entraînés sur des données personnalisées. Consulte le tutoriel d’exportation TFLite, ONNX, CoreML et TensorRT pour plus de détails sur l’exportation des modèles.
- TensorRT peut être 2 à 5 fois plus rapide que PyTorch lors des benchmarks GPU.
- ONNX et OpenVINO peuvent être 2 à 3 fois plus rapides que PyTorch lors des benchmarks CPU.
import torch
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s.pt") # PyTorch
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s.torchscript") # TorchScript
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s.onnx") # ONNX
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s_openvino_model/") # OpenVINO
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s.engine") # TensorRT
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s.mlmodel") # CoreML (macOS-only)
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s.tflite") # TFLite
model = torch.hub.load("ultralytics/yolov5", "custom", path="yolov5s_paddle_model/") # PaddlePaddleEnvironnements pris en charge#
Ultralytics fournit une gamme d'environnements prêts à l'emploi, chacun incluant déjà les dépendances essentielles telles que CUDA, CUDNN, Python et PyTorch, pour te permettre de démarrer rapidement tes projets.
- Notebooks GPU gratuits :
- Google Cloud : Guide de démarrage rapide de GCP
- Amazon : Guide de démarrage rapide d’AWS
- Azure : Guide de démarrage rapide d’AzureML
- Docker : Guide de démarrage rapide de Docker
État du projet#
Ce badge indique que tous les tests d’intégration continue (CI) de YOLOv5 GitHub Actions passent avec succès. Ces tests de CI vérifient rigoureusement les fonctionnalités et les performances de YOLOv5 sous plusieurs aspects essentiels : entraînement, validation, inférence, exportation et benchmarks. Ils garantissent un fonctionnement cohérent et fiable sur macOS, Windows et Ubuntu, avec des tests exécutés toutes les 24 heures et à chaque nouveau commit.