Ultralytics YOLO27:

Набор данных ImageWoof#

Набор данных ImageWoof — это подмножество ImageNet из 10 намеренно трудноразличимых пород собак, созданное командой fast.ai как более сложное испытание для алгоритмов классификации изображений. Он содержит 12 954 цветных изображения — 9 025 для обучения и 3 929 для валидации — таких пород, как бигль, ши-тцу и золотистый ретривер. Это заставляет модели различать тонкие нюансы, а не очевидные категории объектов.

Основные особенности#

  • ImageWoof содержит 12 954 изображения 10 пород собак: австралийский терьер, бордер-терьер, самоед, бигль, ши-тцу, английская гончая, родезийский риджбек, динго, золотистый ретривер и староанглийская овчарка.
  • Набор включает заранее заданное разделение на 9 025 изображений для обучения и 3 929 для валидации, доступных в разных разрешениях (полный размер, 320px, 160px) для разных вычислительных бюджетов.
  • Также доступна версия с зашумлёнными метками, которая позволяет моделировать более реалистичный сценарий, где метки не всегда надёжны.

Структура набора данных#

ImageWoof поставляется с заранее заданным разделением на обучающую и валидационную выборки; каждая порода собак хранится в отдельной папке:

ПодвыборкаИзображенияКлассы
Обучение9,02510
Валидация3,92910

Поскольку все 10 классов — это породы собак, разделение предназначено для проверки тонкой классификации, то есть различения визуально похожих категорий, а не широкого распознавания объектов, как в полном наборе данных ImageNet.

Применение#

Набор данных ImageWoof широко используется для обучения и оценки моделей глубокого обучения на более сложных и похожих классах. Сложность заключается в тонких различиях между породами собак, что позволяет проверять пределы производительности и обобщающей способности модели. Набор особенно полезен для:

  • Сравнительной оценки классификации объектов тонких категорий
  • Проверки устойчивости модели к похожим классам
  • Разработки алгоритмов для различения тонких визуальных отличий
  • Оценки переноса обучения из общих областей в специализированные

Использование#

Чтобы обучить модель классификации на наборе данных ImageWoof в течение 100 эпох с размером изображения 224x224, используй приведённые ниже фрагменты кода. Полный список доступных аргументов смотри на странице Обучение модели.

Пример обучения
from ultralytics import YOLO

# Загрузить модель
model = YOLO("yolo26n-cls.pt")  # загрузить предварительно обученную модель (рекомендуется для обучения)

# Обучить модель
results = model.train(data="imagewoof", epochs=100, imgsz=224)

Варианты набора данных#

ImageWoof доступен в трёх размерах для разных исследовательских задач и вычислительных бюджетов:

  1. Полный размер (imagewoof): исходная версия с полноразмерными изображениями, идеально подходящая для финального обучения и сравнительной оценки производительности.
  2. Средний размер (imagewoof320): изображения с максимальной длиной стороны 320 пикселей подходят для более быстрого обучения без значительного снижения производительности модели.
  3. Малый размер (imagewoof160): изображения с максимальной длиной стороны 160 пикселей предназначены для быстрого создания прототипов и экспериментов, когда скорость обучения важнее всего.

Чтобы использовать эти варианты, просто замени imagewoof в аргументе набора данных на imagewoof320 или imagewoof160. Например:

Пример
from ultralytics import YOLO

# Загрузить модель
model = YOLO("yolo26n-cls.pt")  # загрузить предварительно обученную модель (рекомендуется для обучения)

# Для набора данных среднего размера
model.train(data="imagewoof320", epochs=100, imgsz=224)

# Для набора данных малого размера
model.train(data="imagewoof160", epochs=100, imgsz=224)

Имей в виду, что на изображениях меньшего размера точность классификации accuracy, скорее всего, будет ниже, но они отлично подходят для быстрых итераций на ранних этапах разработки модели. Ты также можешь управлять наборами данных для классификации и запускать обучение в облаке с помощью Ultralytics Platform.

Примеры изображений и аннотаций#

Набор данных ImageWoof содержит цветные изображения различных пород собак, что делает его сложным набором данных для задач классификации изображений. Ниже приведены примеры изображений из набора данных:

Примеры из набора данных ImageWoof для классификации пород собак

Этот пример демонстрирует тонкие различия и сходства между породами собак, показывая сложность задачи классификации.

Цитирование и благодарности#

Если ты используешь набор данных ImageWoof в исследованиях или разработке, пожалуйста, укажи его создателей, добавив ссылку на официальный репозиторий набора данных.

Мы хотели бы поблагодарить команду fast.ai за создание и поддержку ImageWoof — ценного ресурса для сообщества исследователей в области машинного обучения и компьютерного зрения. Подробнее об ImageWoof можно узнать в репозитории набора данных ImageWoof.

Часто задаваемые вопросы#

  • Датасет ImageWoof — это сложная подвыборка ImageNet, посвящённая 10 породам собак и содержащая 12 954 изображения (9 025 для обучения и 3 929 для валидации). Он создан fast.ai, чтобы проверить возможности моделей классификации изображений, и включает такие породы, как бигль, ши-тцу и золотистый ретривер. Датасет доступен в разных разрешениях (полный размер, 320 пикселей, 160 пикселей) и даже содержит зашумлённые метки для более реалистичных сценариев обучения, что делает его подходящим для разработки продвинутых моделей глубокого обучения.

  • ImageWoof содержит 12 954 изображения: 9 025 для обучения и 3 929 для валидации. Они охватывают 10 пород собак: австралийский терьер, бордер-терьер, самоед, бигль, ши-тцу, английский фоксхаунд, родезийский риджбек, динго, золотистый ретривер и староанглийская овчарка. Изображения каждой породы хранятся в отдельной папке в соответствии со стандартной структурой классификации, которую ожидает Ultralytics.

  • Чтобы обучить модель классификации на датасете ImageWoof с помощью Ultralytics YOLO в течение 100 эпох и с размером изображения 224x224, используй следующий код:

    Пример обучения
    from ultralytics import YOLO
    
    model = YOLO("yolo26n-cls.pt")  # Загрузи предварительно обученную модель
    results = model.train(data="imagewoof", epochs=100, imgsz=224)

    Подробнее о доступных аргументах обучения см. на странице обучения.

  • Датасет ImageWoof доступен в трёх размерах:

    1. Полный размер (imagewoof): подходит для итогового обучения и сравнительного тестирования, содержит изображения полного размера.
    2. Средний размер (imagewoof320): изображения уменьшены так, чтобы максимальная длина стороны составляла 320 пикселей; подходит для более быстрого обучения.
    3. Малый размер (imagewoof160): изображения уменьшены так, чтобы максимальная длина стороны составляла 160 пикселей; отлично подходит для быстрого прототипирования.

    Чтобы использовать эти версии, укажи соответствующий вариант вместо imagewoof в аргументе датасета. Учти, что изображения меньшего размера могут снизить точность классификации, но позволяют быстрее проводить итерации.

  • Зашумлённые метки в датасете ImageWoof имитируют реальные условия, в которых метки не всегда точны. Обучение моделей на таких данных помогает повысить их устойчивость и способность к обобщению в задачах классификации изображений. Это позволяет моделям эффективнее работать с неоднозначными данными или данными с ошибочными метками, которые часто встречаются на практике.

  • Главная сложность ImageWoof — тонкие различия между представленными в нём породами собак. Поскольку датасет охватывает 10 близкородственных пород, для их различения нужны более продвинутые и точно настроенные модели классификации изображений. Поэтому ImageWoof отлично подходит для проверки возможностей и улучшений моделей глубокого обучения.

Комментарии