최상의 교육 결과를 위한 팁

이 가이드에서는 YOLOv5 🚀을 사용하여 최고의 맵과 훈련 결과를 얻는 방법을 설명합니다.

데이터 세트가 충분히 크고 레이블이 잘 지정되어 있다면 모델이나 학습 설정을 변경하지 않고도 좋은 결과를 얻을 수 있는 경우가 대부분입니다. 처음에 좋은 결과를 얻지 못한다면 개선하기 위해 취할 수 있는 단계가 있지만, 변경을 고려하기 전에 항상 모든 기본 설정으로 먼저 훈련하는 것이 좋습니다. 이렇게 하면 성능 기준선을 설정하고 개선이 필요한 부분을 파악하는 데 도움이 됩니다.

교육 결과에 대해 궁금한 점이 있는 경우 가능한 한 최대한의 정보를 제공하는 것이 좋습니다. 결과 플롯(트레인 손실, 밸 손실, P, R, mAP), PR 곡선 등 유용한 응답을 기대하는 경우, 혼동 매트릭스, 트레이닝 모자이크, 테스트 결과 및 데이터 세트 통계 이미지(예: labels.png). 이 모든 것은 project/name 디렉토리, 일반적으로 yolov5/runs/train/exp.

아래 YOLOv5 교육에서 최상의 결과를 얻고자 하는 사용자를 위해 전체 가이드를 작성했습니다.

데이터 세트

수업당 이미지: 수업당 1500개 이상의 이미지 권장
클래스당 인스턴스 수. 클래스당 10000개 이상의 인스턴스(레이블이 지정된 개체)를 권장합니다.
다양한 이미지. 배포된 환경을 대표할 수 있는 이미지여야 합니다. 실제 사용 사례의 경우 다양한 시간대, 다양한 계절, 다양한 날씨, 다양한 조명, 다양한 각도, 다양한 소스(온라인 스크랩, 로컬에서 수집, 다양한 카메라) 등의 이미지를 권장합니다.
라벨 일관성. 모든 이미지에 있는 모든 클래스의 모든 인스턴스에 레이블을 지정해야 합니다. 부분적인 라벨링은 작동하지 않습니다.
레이블 정확도. 레이블은 각 개체를 밀접하게 둘러싸고 있어야 합니다. 객체와 객체의 바운딩 박스 사이에 공백이 없어야 합니다. 레이블이 누락된 개체가 없어야 합니다.
라벨 확인. 보기 train_batch*.jpg 를 클릭하여 레이블이 올바르게 표시되는지 확인합니다. 예제 모자이크.
배경 이미지. 배경 이미지는 오탐(FP)을 줄이기 위해 데이터 세트에 추가되는 객체가 없는 이미지입니다. FP를 줄이기 위해 약 0~10%의 배경 이미지를 권장합니다(참고로 COCO의 배경 이미지는 전체의 1%인 1000개입니다). 배경 이미지에는 레이블이 필요하지 않습니다.

모델 선택

YOLOv5x 및 YOLOv5x6과 같은 더 큰 모델은 거의 모든 경우에 더 나은 결과를 제공하지만, 더 많은 매개 변수가 있고, 훈련하는 데 더 많은 CUDA 메모리가 필요하며, 실행 속도가 느립니다. 모바일 배포의 경우 YOLOv5s/m을, 클라우드 배포의 경우 YOLOv5l/x를 권장합니다. 모든 모델에 대한 전체 비교는 README 표를 참조하세요.

YOLOv5 모델

사전 훈련된 가중치부터 시작하세요. 중소규모 데이터 세트에 권장됩니다(예 VOC, VisDrone, 글로벌 밀). 모델 이름을 --weights 인수를 전달합니다. 모델은 자동으로 다운로드됩니다. 최신 YOLOv5 릴리스.

python train.py --data custom.yaml --weights yolov5s.pt
                                             yolov5m.pt
                                             yolov5l.pt
                                             yolov5x.pt
                                             custom_pretrained.pt

처음부터 시작하세요. 대규모 데이터 세트에 권장됩니다(예 COCO, 오브젝트365, OIv6). 관심 있는 모델 아키텍처 YAML을 빈 --weights '' 인수입니다:

python train.py --data custom.yaml --weights '' --cfg yolov5s.yaml
                                                      yolov5m.yaml
                                                      yolov5l.yaml
                                                      yolov5x.yaml

교육 설정

수정하기 전에 먼저 기본 설정으로 훈련하여 성능 기준선을 설정하세요. train.py 설정의 전체 목록은 train.py argparser에서 확인할 수 있습니다.

에포크. 300 에포크로 시작합니다. 조기에 오버핏이 발생하면 에포크를 줄일 수 있습니다. 300 에포크 이후에도 오버핏이 발생하지 않으면 600, 1200 등 더 긴 에포크까지 훈련합니다.
이미지 크기. COCO는 다음과 같은 기본 해상도로 훈련합니다. --img 640데이터 세트에 작은 오브젝트가 많기 때문에 다음과 같이 더 높은 해상도에서 훈련하면 이점을 얻을 수 있습니다. --img 1280. 작은 개체가 많은 경우 사용자 지정 데이터 세트는 기본 해상도 또는 그 이상의 해상도로 학습하는 것이 좋습니다. 최상의 추론 결과를 얻을 수 있습니다. --img 에서 훈련하는 경우와 같이, 즉 --img 1280 에서도 테스트하고 감지해야 합니다. --img 1280.
배치 크기. 가장 큰 --batch-size 로 설정하세요. 배치 크기가 작으면 배치 표준 통계가 제대로 생성되지 않으므로 피해야 합니다.
하이퍼파라미터. 기본 하이퍼파라미터는 hyp.scratch-low.yaml. 하이퍼파라미터 수정을 고려하기 전에 먼저 기본 하이퍼파라미터로 훈련하는 것이 좋습니다. 일반적으로 증강 하이퍼파라미터를 늘리면 과적합이 감소하고 지연되므로 훈련 시간이 길어지고 최종 mAP가 높아집니다. 다음과 같은 손실 구성 요소 이득 하이퍼파라미터 감소 hyp['obj'] 를 사용하면 특정 손실 구성 요소의 과적합을 줄이는 데 도움이 됩니다. 이러한 하이퍼파라미터를 최적화하는 자동화된 방법에 대해서는 하이퍼파라미터 진화 튜토리얼.