Ultralytics YOLO27:

COCO128データセット#

はじめに#

Ultralytics COCO128は、COCO train 2017セットの最初の128枚の画像で構成される、小規模ながら汎用性の高い物体検出データセットです。このデータセットは、物体検出モデルのテストやデバッグ、新しい検出手法の実験に最適です。128枚の画像で構成されるため、簡単に扱える規模でありながら、トレーニングパイプラインのエラーをテストし、より大規模なデータセットでトレーニングする前の健全性チェックに使えるだけの多様性も備えています。



視聴: Ultralytics COCO データセットの概要

このデータセットは、Ultralytics PlatformおよびYOLO26での使用を目的としています。

データセットの構成#

COCO128には、COCO train 2017セットから取得した最初の128枚の画像が含まれており、80種類のCOCOクラス名(そのうち71種類がこれらの画像に登場)でラベル付けされています。YOLOラベル形式を使用しています。同じ128枚の画像をトレーニング用と検証用の両方に使用し、簡単な健全性チェックに適した軽量な構成にしています。

coco128/
├── images/
│   └── train2017/   # 128 images (used for both train and val)
└── labels/
    └── train2017/

データセットYAML#

データセットの設定を定義するには、YAMLファイルを使用します。このファイルには、データセットのパス、クラス、その他の関連情報が含まれています。COCO128データセットの場合、coco128.yamlファイルはhttps://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/coco128.yamlで管理されています。

ultralytics/cfg/datasets/coco128.yaml
# Ultralytics 🚀 AGPL-3.0 License - https://ultralytics.com/license

# COCO128 dataset https://www.kaggle.com/datasets/ultralytics/coco128 (first 128 images from COCO train2017) by Ultralytics
# Documentation: https://docs.ultralytics.com/datasets/detect/coco128
# Example usage: yolo train data=coco128.yaml
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
#     └── coco128 ← downloads here (7 MB)

# 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: coco128 # dataset root dir
train: images/train2017 # train images (relative to 'path') 128 images
val: images/train2017 # val images (relative to 'path') 128 images
test: # test images (optional)

# 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: https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/coco128.zip

使用方法#

COCO128データセット(7 MB)は、トレーニングを開始すると初回に自動でダウンロードされます。画像サイズ640でCOCO128を使用してYOLO26nモデルを100エポックトレーニングするには、次のコードスニペットを使用できます。使用可能な引数の一覧については、モデルのトレーニングページを参照してください。

トレーニング例
from ultralytics import YOLO

# モデルを読み込む
model = YOLO("yolo26n.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="coco128.yaml", epochs=100, imgsz=640)

サンプル画像とアノテーション#

COCO128データセットの画像例と、それぞれに対応するアノテーションを以下に示します。

COCO128 object detection dataset mosaic training batch
  • モザイク画像: モザイク化したデータセット画像で構成されるトレーニングバッチを示しています。モザイク化はトレーニング中に使用される手法で、複数の画像を1枚にまとめ、各トレーニングバッチ内のオブジェクトやシーンの多様性を高めます。これにより、さまざまなオブジェクトサイズ、アスペクト比、コンテキストに対するモデルの汎化性能が向上します。

この例は、COCO128データセットの画像の多様性と複雑さ、およびトレーニング中にモザイクを使用する利点を示しています。

引用と謝辞#

研究または開発でCOCOデータセットを使用する場合は、以下の論文を引用してください。

引用
@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}
}

この貴重なリソースを作成・維持しているCOCOコンソーシアムに、コンピュータビジョンコミュニティを代表して感謝します。COCOデータセットとその作成者について詳しくは、COCO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#

  • Ultralytics COCO128データセットは、COCO train 2017データセットの最初の128枚の画像を含むコンパクトなサブセットです。主に物体検出モデルのテストやデバッグ、新しい検出手法の実験、大規模なデータセットに拡張する前のトレーニングパイプラインの検証に使用されます。扱いやすいサイズでありながら、有意義なテストケースとなる十分な多様性を備えているため、迅速な反復に最適です。

  • COCO128データセットでYOLO26モデルをトレーニングするには、PythonまたはCLIコマンドを使用できます。手順は次のとおりです。

    トレーニング例
    from ultralytics import YOLO
    
    # 事前トレーニング済みモデルを読み込む
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # モデルをトレーニングする
    results = model.train(data="coco128.yaml", epochs=100, imgsz=640)

    トレーニングのオプションとパラメーターについて詳しくは、トレーニングのドキュメントを参照してください。

  • サンプル画像に示すように、モザイク拡張は複数のトレーニング画像を1枚の合成画像にまとめる手法です。COCO128のトレーニングでは、次のような利点があります。

    • 各トレーニングバッチ内のオブジェクトやコンテキストの多様性を高めます
    • さまざまなオブジェクトサイズやアスペクト比に対するモデルの汎化性能を向上させます
    • さまざまなスケールのオブジェクトに対する検出性能を向上させます
    • より多様なトレーニングサンプルを作成し、小規模データセットの有用性を最大限に高めます

    この手法はCOCO128のような小規模データセットで特に有効であり、限られたデータからモデルがより堅牢な特徴を学習できるようにします。

  • サイズの面では、COCO128(128枚)はCOCO8(8枚)と完全版のCOCOデータセット(118K枚以上)の中間に位置します。

    • COCO8:わずか8枚(トレーニング4枚、検証4枚)で構成され、簡単なテストやデバッグに最適です
    • COCO128:128枚で構成され、規模と多様性のバランスが取れています
    • 完全版COCO:トレーニング画像が118K枚以上あり、網羅的ですが、多くのリソースを必要とします

    COCO128は、COCO8より多様性があり、完全版COCOデータセットよりもはるかに扱いやすいため、実験や初期のモデル開発に適したバランスの良い選択肢です。

  • COCO128は主に物体検出向けに設計されていますが、データセットのアノテーションを他のコンピュータビジョンタスク向けに応用できます。

    • インスタンスセグメンテーション:アノテーションに含まれるセグメンテーションマスクを使用します
    • キーポイント検出:キーポイントアノテーション付きの人物画像に使用します
    • 転移学習:カスタムタスク向けにモデルをファインチューニングする際の出発点として使用します

    セグメンテーションなどの専門的なタスクには、必要なアノテーションを含むCOCO8-segのような専用バリエーションの使用をご検討ください。

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