Ultralytics YOLO27:

Ultralytics YOLO를 사용한 모델 검증#

Ultralytics YOLO ecosystem and integrations

소개#

검증은 머신 러닝 파이프라인에서 중요한 단계이며, 학습된 모델의 품질을 평가할 수 있도록 합니다. Ultralytics YOLO26의 Val 모드는 객체 검출 모델의 성능을 평가하기 위한 강력한 도구와 지표를 제공합니다. 이 가이드는 모델이 정확하고 안정적인지 확인하기 위해 Val 모드를 효과적으로 사용하는 방법을 이해하는 데 필요한 전체 리소스를 제공합니다.

예비 검증 결과는 미출시 YOLO27 미리보기를 참조하십시오.



Watch: Ultralytics Modes Tutorial: Validation

Ultralytics YOLO로 검증해야 하는 이유#

YOLO26의 Val 모드를 사용하면 다음과 같은 이점이 있습니다.

  • 정밀도: mAP50, mAP75, mAP50-95와 같은 정확한 지표를 통해 모델을 종합적으로 평가할 수 있습니다.
  • 편의성: 학습 설정을 기억하는 기본 제공 기능을 활용하여 검증 프로세스를 간소화할 수 있습니다.
  • 유연성: 동일하거나 다른 데이터셋과 이미지 크기를 사용하여 모델을 검증할 수 있습니다.
  • 하이퍼파라미터 튜닝: 검증 지표를 사용하여 모델을 미세 조정하고 성능을 향상할 수 있습니다.

Val 모드의 주요 기능#

YOLO26의 Val 모드에서 제공하는 주요 기능은 다음과 같습니다.

  • 자동 설정: 모델이 학습 구성을 기억하므로 간편하게 검증할 수 있습니다.
  • 다중 지표 지원: 다양한 정확도 지표를 기준으로 모델을 평가할 수 있습니다.
  • CLI 및 Python API: 검증 방식에 따라 명령줄 인터페이스 또는 Python API를 선택할 수 있습니다.
  • 데이터 호환성: 학습 단계에서 사용한 데이터셋뿐만 아니라 사용자 지정 데이터셋에서도 원활하게 작동합니다.
  • YOLO26 모델은 학습 설정을 자동으로 기억하므로 yolo val model=yolo26n.pt 또는 YOLO("yolo26n.pt").val()만 사용하면 동일한 이미지 크기와 원본 데이터셋으로 모델을 쉽게 검증할 수 있습니다.

사용 예시#

COCO8 데이터셋에서 학습된 YOLO26n 모델의 정확도를 검증합니다. model이 학습 data 및 인수를 모델 속성으로 유지하므로 인수가 필요하지 않습니다. 검증 인수의 전체 목록은 아래의 Arguments 섹션을 참조하십시오.

Windows 멀티프로세싱 오류

Windows에서 검증을 스크립트로 실행하면 RuntimeError이 발생할 수 있습니다. 이 문제를 해결하려면 검증 코드 앞에 if __name__ == "__main__": 블록을 추가하십시오.

예시
from ultralytics import YOLO

# Load a model
model = YOLO("yolo26n.pt")  # load an official model
model = YOLO("path/to/best.pt")  # load a custom model

# Validate the model
metrics = model.val()  # no arguments needed, dataset and settings remembered
metrics.box.map  # map50-95
metrics.box.map50  # map50
metrics.box.map75  # map75
metrics.box.maps  # a list containing mAP50-95 for each category
metrics.box.image_metrics  # per-image metrics dictionary with precision, recall, F1, TP, FP, and FN

YOLO 모델 검증 인수#

YOLO 모델을 검증할 때 여러 인수를 미세 조정하여 평가 프로세스를 최적화할 수 있습니다. 이러한 인수는 입력 이미지 크기, 배치 처리, 성능 임계값 등의 요소를 제어합니다. 다음은 검증 설정을 효과적으로 사용자 지정할 수 있도록 각 인수를 자세히 설명한 내용입니다.

인수유형기본값설명
datastrNone데이터셋 YAML의 경로(예: coco8.yaml)를 지정하며, YAML에는 검증 데이터의 경로가 포함되어야 합니다. Classification 작업에서는 대신 데이터셋 디렉터리 또는 기본 제공 데이터셋 이름(예: imagenet10)을 사용합니다.
imgszint640입력 이미지의 크기를 정의합니다. 처리 전에 모든 이미지의 크기가 이 규격으로 조정됩니다. 크기를 키우면 작은 객체의 정확도가 향상될 수 있지만 계산 시간이 증가합니다.
batchint16배치당 이미지 수를 설정합니다. 값이 높을수록 GPU 메모리를 더 효율적으로 활용하지만 더 많은 VRAM이 필요합니다. 사용 가능한 하드웨어 리소스에 따라 조정하십시오.
save_jsonboolFalseTrue인 경우, 추가 분석, 다른 도구와의 통합 또는 COCO 같은 평가 서버 제출을 위해 결과를 JSON 파일로 저장합니다. 탐지 데이터셋에서는 faster-coco-eval을 사용해 예측을 평가하며, 훈련 중 metrics/mAP_small(B), metrics/mAP_medium(B), metrics/mAP_large(B)results.csv에 기록되는 소형, 중형, 대형 객체 mAP를 보고합니다.
conffloat0.001검출의 최소 confidence 임계값을 설정합니다. 값이 낮으면 recall이 증가하지만 false positive가 더 많이 발생할 수 있습니다. Precision-recall 곡선의 기본값은 0.001이며, 검출 confusion matrix는 명시적인 conf 값을 사용하거나 값이 생략되면 0.25를 사용합니다. 요약 precision과 recall은 max-F1 confidence를 사용하므로 confusion_matrix.png에서 파생된 값과 다를 수 있습니다. 메모리 사용량을 줄이기 위해 OBB 검증에서는 0.01가 기본값입니다.
ioufloat0.7Intersection Over UnionNon-Maximum Suppression 임계값을 설정합니다. 중복 검출 제거를 제어합니다.
max_detint300이미지당 최대 감지 횟수를 제한합니다. detect, segment, pose, OBB의 경우 300으로 두면 이미지가 검증 분할의 가장 큰 레이블 지정 객체 수를 초과할 때 경고와 함께 해당 개수로 상향 조정되며, 그 외의 다른 값은 유지되면서 이미지가 이를 초과할 경우 재현율이 제한될 수 있다는 경고가 표시됩니다.
quantizeint 또는 strNone검증 정밀도: 16/"fp16"32/"fp32"/설정 안 함은 PyTorch 및 TorchScript 모델에 대한 FP16 또는 FP32 연산을 선택하며, 다른 형식은 아티팩트와 런타임이 선택하는 정밀도로 연산합니다. 16에서 OpenVINO는 여전히 클라이언트에서 입력을 FP16으로 반올림한 후 다시 FP32로 확장하지만, 런타임이 연산하는 정밀도 자체는 변경하지 않습니다. INT8/PTQ 양자화는 export 중에 구성된 후 내보낸 모델을 검증하여 사용됩니다. 지원 중단된 half 플래그를 대체합니다.
devicestrNone검증에 사용할 디바이스(cpu, cuda:0, npu, npu:0 등)를 지정합니다. None인 경우 사용 가능한 최적의 디바이스를 자동으로 선택합니다. 여러 CUDA 디바이스는 쉼표로 구분하여 지정할 수 있습니다.
dnnboolFalseTrue인 경우 ONNX 모델 추론에 OpenCV DNN 모듈을 사용하여 PyTorch 추론 방식의 대안을 제공합니다.
plotsboolTrueTrue으로 설정하면 모델 성능을 시각적으로 평가할 수 있도록 예측과 ground truth 비교 결과, confusion matrix, PR 곡선을 생성하고 저장합니다.
classeslist[int]None평가할 클래스 ID 목록을 지정합니다. 평가 중 특정 클래스만 필터링하고 집중하는 데 유용합니다.
rectboolTrueTrue인 경우 배치 처리를 위해 직사각형 추론을 사용하여 padding을 줄이고, 이미지의 원래 종횡비로 처리함으로써 속도와 효율성을 높일 수 있습니다. depth 검증에서는 무시됩니다. 해당 검증은 padding 대신 모든 이미지를 고정된 imgsz 정사각형으로 늘립니다.
splitstr'val'검증에 사용할 데이터셋 분할(val, test 또는 train)을 결정합니다. 성능 평가에 사용할 데이터 구간을 유연하게 선택할 수 있습니다.
fractionfloat, int 또는 list1.0검증된 분할의 하위 집합입니다. [train, val, test] 목록이 있는 경우 split에 해당하는 항목이 적용됩니다(1 = 전체 분할, 1 초과의 정수 = 이미지 수; 생략된 항목은 전체임). 스칼라는 split=train에서만 적용되며, 이후 valtest은 전체 분할을 사용합니다.
projectstrNone검증 출력이 저장되는 프로젝트 디렉터리의 이름입니다. 여러 실험 또는 모델의 결과를 정리하는 데 도움이 됩니다.
namestrNone검증 실행의 이름입니다. 프로젝트 폴더 내에 검증 로그와 출력이 저장되는 하위 디렉터리를 만드는 데 사용됩니다.
verboseboolTrueTrue인 경우 클래스별 지표, 배치 진행 상황, 추가 디버깅 정보를 포함하여 검증 프로세스 중 자세한 정보를 표시합니다.
save_txtboolFalseTrue인 경우 검출 결과를 텍스트 파일에 저장하며, 이미지마다 하나의 파일을 생성합니다. 추가 분석, 사용자 지정 후처리 또는 다른 시스템과의 통합에 유용합니다.
save_confboolFalseTrue인 경우 save_txt이 활성화되면 저장된 텍스트 파일에 confidence 값을 포함하여 분석 및 필터링을 위한 더 자세한 출력을 제공합니다.
workersint8데이터 로딩에 사용할 worker 스레드 수입니다. 값이 높으면 데이터 전처리 속도가 빨라질 수 있지만 CPU 사용량이 증가할 수 있습니다. 0으로 설정하면 메인 스레드를 사용하며, 일부 환경에서 더 안정적일 수 있습니다.
augmentboolFalse검증 중 test-time augmentation (TTA)을 활성화합니다. 입력의 변환된 버전에 대해 추론을 실행하므로 추론 속도가 느려지는 대신 검출 정확도가 향상될 수 있습니다. Ultralytics PyTorch 모델에서만 사용할 수 있습니다.
agnostic_nmsboolFalse클래스 비구분 Non-Maximum Suppression을 활성화하여 예측된 클래스와 관계없이 점수가 낮은 겹치는 상자를 억제합니다. 인스턴스 중심 애플리케이션에 유용합니다. NMS가 없는 추론(YOLO26 또는 YOLOv10의 nms=False)의 경우, 이는 동일한 감지가 여러 클래스 레이블(IoU=1.0 중복)로 표시되는 것만 방지하며 서로 다른 상자 간의 IoU 임계값 기반 억제는 수행하지 않습니다.
single_clsboolFalse검증 중 모든 클래스를 하나의 클래스로 처리합니다. 이진 검출 작업에서 모델 성능을 평가하거나 클래스 구분이 중요하지 않은 경우에 유용합니다.
visualizeboolFalse각 이미지의 ground truth, true positive, false positive, false negative를 시각화합니다. 디버깅과 모델 해석에 유용합니다.
show_labelsboolTruevisualize=True인 경우 검증 시각화에 클래스 레이블을 표시합니다. 일치 항목과 오류를 더 깔끔하게 보려면 False로 설정하십시오.
show_confboolTruevisualize=True인 경우 검증 시각화에 confidence score를 표시합니다. 일치 항목과 오류를 더 깔끔하게 보려면 False로 설정하십시오.
compilebool 또는 strFalsePyTorch 2.x torch.compile 그래프 컴파일을 backend='inductor'과 함께 활성화합니다. True"default", False → 비활성화 또는 "default", "reduce-overhead", "max-autotune-no-cudagraphs"과 같은 문자열 모드를 사용할 수 있습니다. 지원되지 않는 경우 경고와 함께 eager 모드로 대체됩니다.
channels_lastboolNone네이티브 PyTorch 검증에 channels_last (NHWC) 메모리 형식을 사용합니다. None은 PyTorch 1.13 이상을 사용하는 oneDNN 지원 Linux 및 Windows x86 CPU에서 자동으로 활성화하고, False은 비활성화하며, True는 지원되는 x86 CPU 또는 CUDA 디바이스에서 사용을 요청합니다. ARM64, MPS, 이전 PyTorch 버전, oneDNN이 없는 CPU 및 내보낸 형식은 변경되지 않습니다. 학습 중 검증에서는 학습 모델 레이아웃을 유지합니다.
nmsbool, 선택 사항None기본적으로 NMS가 포함된 일대다 추론을 실행합니다(None 또는 True). 사용 가능한 경우 NMS가 없는 일대일 헤드를 사용하려면 False로 설정하세요. 자세한 내용은 End-to-End Detection guide를 참조하세요.

이러한 각 설정은 검증 프로세스에서 중요한 역할을 하며, YOLO 모델을 사용자 지정 가능하고 효율적으로 평가할 수 있도록 합니다. 특정 요구 사항과 리소스에 맞게 이러한 매개변수를 조정하면 정확도와 성능 사이에서 최적의 균형을 달성하는 데 도움이 됩니다.

인수를 사용한 검증 예시#



Watch: How to Export Model Validation Results in CSV, JSON, SQL, Polars DataFrame & More

Explore model validation and different export methods in Google Colab

다음 예시는 Python 및 CLI에서 사용자 지정 인수를 사용하여 YOLO 모델을 검증하는 방법을 보여줍니다.

예시
from ultralytics import YOLO

# Load a model
model = YOLO("yolo26n.pt")

# Customize validation settings
metrics = model.val(data="coco8.yaml", imgsz=640, batch=16, conf=0.25, iou=0.7, device="0")
ConfusionMatrix 내보내기

제공된 코드를 사용하여 ConfusionMatrix 결과를 다양한 형식으로 저장할 수도 있습니다.

from ultralytics import YOLO

model = YOLO("yolo26n.pt")

results = model.val(data="coco8.yaml", plots=True)
print(results.confusion_matrix.to_df())
이미지별 Precision, Recall 및 F1

검증은 classification을 제외한 모든 작업에 대해 이미지별 precision, recall, F1, TP, FP 및 FN 지표를 저장합니다(IoU 임계값 0.5 기준). 검증이 완료되면 detection 및 OBB에서는 results.box.image_metrics, segmentation에서는 results.seg.image_metrics, pose에서는 results.pose.image_metrics를 통해 해당 지표에 액세스할 수 있습니다.

from ultralytics import YOLO

# Load a model
model = YOLO("yolo26n.pt")

# Validate and access per-image metrics
results = model.val(data="coco8.yaml")

# image_metrics is a dictionary with image filenames as keys
print(results.box.image_metrics)
# Output: {'image1.jpg': {'precision': 0.85, 'recall': 0.92, 'f1': 0.88, 'tp': 17, 'fp': 3, 'fn': 1}, ...}

# Access metrics for a specific image
results.box.image_metrics["image1.jpg"]  # {'precision': 0.85, 'recall': 0.92, 'f1': 0.88, 'tp': 17, 'fp': 3, 'fn': 1}

image_metrics의 각 항목에는 다음 키가 포함됩니다.

설명
precision이미지의 precision 점수(tp / (tp + fp))입니다.
recall이미지의 recall 점수(tp / (tp + fn))입니다.
f1precision과 recall의 조화 평균입니다.
tp이미지의 true positive 수입니다.
fp이미지의 false positive 수입니다.
fn이미지의 false negative 수입니다.

이 기능은 detection, segmentation, pose 및 OBB 작업에서 사용할 수 있습니다.

반환된 메트릭 객체는 다운스트림 분석을 위한 내보내기 도우미도 제공합니다.

메서드반환 유형설명
summary()List[Dict[str, Any]]검증 결과를 요약된 dictionary로 변환합니다.
to_df()DataFrame검증 결과를 구조화된 Polars DataFrame으로 반환합니다.
to_csv()str검증 결과를 CSV 형식으로 내보내고 CSV 문자열을 반환합니다.
to_json()str검증 결과를 JSON 형식으로 내보내고 JSON 문자열을 반환합니다.

자세한 내용은 DataExportMixin 클래스 문서를 참조하십시오.

다음 단계#

지표가 만족스러우신가요? 모델을 내보내 배포 형식으로 변환하십시오. 정확도가 기대에 미치지 못하면 다른 하이퍼파라미터 또는 더 많은 학습 데이터를 사용하여 돌아가서 다시 학습하십시오.

FAQ#

  • YOLO26 모델을 검증하려면 Ultralytics에서 제공하는 Val 모드를 사용할 수 있습니다. 예를 들어 Python API를 사용하면 모델을 로드하고 다음과 같이 검증을 실행할 수 있습니다.

    from ultralytics import YOLO
    
    # Load a model
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # Validate the model
    metrics = model.val()
    print(metrics.box.map)  # map50-95

    또는 명령줄 인터페이스(CLI)를 사용할 수 있습니다.

    yolo val model=yolo26n.pt

    추가 사용자 지정을 위해 Python 및 CLI 모드에서 imgsz, batch, conf와 같은 다양한 인수를 조정할 수 있습니다. 전체 매개변수 목록은 YOLO 모델 검증 인수 섹션을 참조하십시오.

  • YOLO26 모델 검증은 모델 성능을 평가하기 위한 몇 가지 주요 지표를 제공합니다. 다음이 포함됩니다.

    • mAP50 (IoU 임계값 0.5에서의 평균 Average Precision)
    • mAP75 (IoU 임계값 0.75에서의 평균 Average Precision)
    • mAP50-95 (0.5에서 0.95까지 여러 IoU 임계값에서의 평균 Average Precision)

    Python API를 사용하면 다음과 같이 이러한 지표에 액세스할 수 있습니다.

    metrics = model.val()  # assumes `model` has been loaded
    print(metrics.box.map)  # mAP50-95
    print(metrics.box.map50)  # mAP50
    print(metrics.box.map75)  # mAP75
    print(metrics.box.maps)  # list of mAP50-95 for each category
    print(metrics.box.image_metrics)  # per-image metrics dictionary with precision, recall, F1, TP, FP, and FN

    전체 성능을 평가하려면 이러한 모든 지표를 검토하는 것이 중요합니다. 자세한 내용은 Val 모드의 주요 기능을 참조하십시오.

  • Ultralytics YOLO를 검증에 사용하면 다음과 같은 여러 이점이 있습니다.

    • 정밀도: YOLO26은 mAP50, mAP75, mAP50-95를 포함한 정확한 성능 지표를 제공합니다.
    • 편의성: 모델이 학습 설정을 기억하므로 검증을 간편하게 수행할 수 있습니다.
    • 유연성: 동일하거나 서로 다른 데이터셋 및 이미지 크기를 기준으로 검증할 수 있습니다.
    • 하이퍼파라미터 튜닝: 검증 지표는 더 나은 성능을 위해 모델을 미세 조정하는 데 도움이 됩니다.

    이러한 이점을 통해 모델을 철저히 평가하고 더 우수한 결과를 얻도록 최적화할 수 있습니다. 이러한 이점에 대한 자세한 내용은 Ultralytics YOLO를 사용하여 검증해야 하는 이유 섹션을 참조하세요.

  • 예, 사용자 지정 데이터셋을 사용하여 YOLO26 모델을 검증할 수 있습니다. 데이터셋 YAML 파일의 경로를 data 인수로 지정해야 하며, 이 YAML 파일에는 검증 데이터의 경로가 포함되어 있어야 합니다. Classification의 경우 데이터셋 디렉터리 또는 기본 제공 데이터셋 이름(예: imagenet10)을 대신 사용합니다.

    참고

    검증에는 모델 자체의 클래스 이름이 사용됩니다. 이러한 이름은 model.names을 사용하여 확인할 수 있으며, 데이터셋 자체에 정의된 이름과 다를 수 있습니다.

    Python 예시:

    from ultralytics import YOLO
    
    # Load a model
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # Validate with a custom dataset
    metrics = model.val(data="path/to/your/custom_dataset.yaml")
    print(metrics.box.map)  # map50-95

    CLI 사용 예시:

    yolo val model=yolo26n.pt data=path/to/your/custom_dataset.yaml

    검증 중 더 다양한 옵션을 사용자 지정하려면 인수를 사용한 검증 예시 섹션을 참조하세요.

  • 검증 결과를 JSON 파일로 저장하려면 검증을 실행할 때 save_json 인수를 True로 설정하면 됩니다. Python API와 CLI 모두에서 이 작업을 수행할 수 있습니다.

    Python 예시:

    from ultralytics import YOLO
    
    # Load a model
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # Save validation results to JSON
    metrics = model.val(save_json=True)

    CLI 사용 예시:

    yolo val model=yolo26n.pt save_json=True

    탐지 데이터셋에서 save_json=Truefaster-coco-eval을 통해 소형, 중형, 대형 객체 mAP도 보고합니다. 자세한 내용은 YOLO 모델 검증 인수에서 확인하세요.

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