Ultralytics YOLO27:
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CIFAR-10データセット#

CIFAR-10(カナダ高等研究所)データセットは、10クラス(飛行機、自動車、鳥、猫、シカ、犬、カエル、馬、船、トラック)に均等に分けられた、32x32ピクセルのカラー画像60,000枚からなる定番の画像分類ベンチマークです。トレーニング画像50,000枚とテスト画像10,000枚(各クラス6,000枚)にあらかじめ分割されているため、軽量でバランスの取れた分類モデルのトレーニングやベンチマークに適したデータセットです。より細かな分類に挑戦するには、関連するCIFAR-100データセットをご覧ください。

Ultralytics PlatformのCIFAR-10では、サンプルのプレビュー、データセット統計の確認、トレーニング用のクローン作成ができます。



視聴: Ultralytics YOLO を使って CIFAR-10 データセットで画像分類モデルをトレーニングする方法

主な機能#

  • CIFAR-10には、32x32ピクセルのカラー画像が60,000枚含まれており、10クラスに均等に分けられています。
  • 各クラスには画像が正確に6,000枚含まれ、トレーニング用が5,000枚、テスト用が1,000枚です。そのため、データセットは完全にバランスが取れています。
  • 10クラスは、飛行機、自動車、鳥、猫、シカ、犬、カエル、馬、船、トラックです。
  • データセットにはトレーニング/テストの分割があらかじめ定義されているため、手動または自動で分割する必要はありません。
  • CIFAR-10は、画像分類や物体認識の研究で標準的なベンチマークとして使用されています。

データセットの構成#

CIFAR-10には公式の分割があらかじめ定義されているため、自動または手動で分割する必要はありません。

  • クラス数: 10(飛行機、自動車、鳥、猫、シカ、犬、カエル、馬、船、トラック)
  • 画像の合計数: 60,000枚(32x32ピクセルのカラー画像)
  • トレーニングセット: 50,000枚(各クラス5,000枚)
  • テストセット: 10,000枚(各クラス1,000枚)
検証セット

CIFAR-10には独立した検証用フォルダーがないため、Ultralyticsはデフォルトで、トレーニング中に10,000枚のテストセットを検証用データとして使用します。

用途#

CIFAR-10は、従来の畳み込みニューラルネットワーク(CNNs)やサポートベクターマシン(SVMs)から最新のディープアーキテクチャまで、画像分類モデルのトレーニングと評価に広く使用されています。画像が小さくクラスのバランスが取れているため、新しいアルゴリズムの迅速な実験やベンチマーク、コンピュータービジョンの基礎学習に最適です。

使用方法#

CIFAR-10でYOLOモデルをトレーニングするには、画像サイズを32に設定し、100エポック実行します。使用できる引数の全一覧については、トレーニングページと画像分類タスクガイドをご覧ください。

トレーニング例
from ultralytics import YOLO

# モデルを読み込む
model = YOLO("yolo26n-cls.pt")  # 事前トレーニング済みモデルを読み込みます(トレーニングにはこちらを推奨します)

# モデルをトレーニングする
results = model.train(data="cifar10", epochs=100, imgsz=32)

サンプル画像とアノテーション#

CIFAR-10データセットには、さまざまな物体のカラー画像が含まれており、画像分類タスクに適した、よく整理されたデータセットです。データセット内の画像例を以下に示します。

CIFAR-10画像分類データセットのサンプル

サンプルからは、CIFAR-10データセットに含まれる物体の多様性がわかります。多様なデータセットが堅牢な画像分類モデルのトレーニングに有用であることを示しています。

引用と謝辞#

CIFAR-10データセットを研究または開発に使用する場合は、以下の論文を引用してください。

引用
@TECHREPORT{Krizhevsky09learningmultiple,
            author={Alex Krizhevsky},
            title={Learning multiple layers of features from tiny images},
            institution={},
            year={2009}
}

貴重なリソースとしてCIFAR-10データセットを作成・管理されたAlex Krizhevsky氏に感謝いたします。機械学習およびコンピュータービジョンの研究コミュニティに向けたCIFAR-10データセットと作成者の詳細については、CIFAR-10データセットのウェブサイトをご覧ください。

よくある質問#

  • CIFAR-10データセットは、画像分類モデルや物体認識モデルのトレーニングとベンチマークに広く使用されています。10クラスに均等に分けられた32x32ピクセルのカラー画像が60,000枚含まれています。データセットが小さく、クラスのバランスが取れているため、畳み込みニューラルネットワーク(CNNs)やサポートベクターマシン(SVMs)などのアルゴリズムに対する、高速で信頼性の高いベンチマークとなっています。

  • CIFAR-10でUltralytics YOLOモデルをトレーニングするには、以下のコードスニペットを使用します。データセットは初回使用時に自動でダウンロードされます。引数の全一覧については、モデルのトレーニングページをご覧ください。

    トレーニング例
    from ultralytics import YOLO
    
    # モデルを読み込む
    model = YOLO("yolo26n-cls.pt")  # 事前トレーニング済みモデルを読み込みます(トレーニングにはこちらを推奨します)
    
    # モデルをトレーニングする
    results = model.train(data="cifar10", epochs=100, imgsz=32)
  • CIFAR-10には10クラス(飛行機、自動車、鳥、猫、シカ、犬、カエル、馬、船、トラック)があり、各クラスに正確に6,000枚、合計60,000枚の画像が含まれています。クラスは相互に排他的で、完全にバランスが取れており、カテゴリ間に重複はありません。

  • CIFAR-10には、トレーニング画像50,000枚とテスト画像10,000枚に分けられたデータセットが付属し、各クラスの画像数はトレーニング用が正確に5,000枚、テスト用が1,000枚です。Ultralyticsが自動分割するフォルダーベースの分類データセットとは異なり、CIFAR-10では公式の分割をそのまま使用し、デフォルトでトレーニング中にテストセットを検証用データとして使用します。

  • はい。Ultralytics Platformでは、データセットの管理、画像分類モデルのトレーニング、モデルのデプロイを、複雑なコーディングなしで行えます。CIFAR-10の実験をクラウドで実行する便利な方法です。また、分類データセットの概要で、さらに多くの選択肢をご確認いただけます。

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