Link to this sectionОбзор наборов данных для оценки глубины#
Монокулярная оценка глубины присваивает каждому пикселю изображения значение глубины в метрах с плавающей запятой. Целевыми данными для обучения является плотная карта глубины для каждого пикселя, сохраненная как массив .npy типа float32. Каждое значение представляет собой расстояние от камеры до соответствующей точки сцены.
В этом руководстве объясняется формат наборов данных, используемый моделями оценки глубины Ultralytics YOLO, а также перечислены встроенные конфигурации наборов данных, доступные для обучения и валидации.
Link to this sectionПоддерживаемый формат наборов данных#
Link to this sectionФормат карты глубины NPY#
Каждый обучающий пример состоит из одного RGB-изображения и одного парного файла глубины .npy. Файл глубины содержит 2D-массив NumPy типа float32 с формой (H, W), где значения представляют собой глубину в метрах.
- Файлы глубины должны использовать расширение
.npyи содержать массив типа float32. - Каждый файл глубины должен иметь то же имя, что и соответствующий ему файл изображения (например,
scene_001.npyв паре сscene_001.jpg). - Загрузчик набора данных находит файлы глубины, заменяя компонент пути к каталогу
imagesнаdepthи меняя расширение изображения на.npy. - Пиксели с глубиной
≤ 0считаются недействительными и исключаются из вычислений функции потерь и метрик.
Стандартная структура предполагает хранение изображений и карт глубины в параллельных папках:
dataset/
├── images/
│ ├── train/
│ └── val/
└── depth/
├── train/
└── val/Например, изображение по пути images/train/scene_001.jpg связано с картой глубины по пути depth/train/scene_001.npy.
Link to this sectionФормат YAML для набора данных#
Наборы данных для оценки глубины настраиваются с помощью YAML-файлов. Основные поля:
| Ключ | Описание |
|---|---|
path | Корневой каталог набора данных. |
train | Путь к обучающим изображениям относительно path или абсолютный путь. |
val | Путь к валидационным изображениям относительно path или абсолютный путь. |
test | Опциональный путь к тестовым изображениям. |
nc | Количество классов — всегда 1 для оценки глубины. |
names | Отображение имен классов — всегда {0: depth}. |
# Ultralytics 🚀 AGPL-3.0 License - https://ultralytics.com/license
# NYU Depth V2 dataset for monocular depth estimation
# Documentation: https://cs.nyu.edu/~silberman/datasets/nyu_depth_v2.html
# 795 train + 654 val (Eigen test split) images, 480x640, indoor scenes, depth in meters
# Example usage: yolo depth train data=nyu-depth.yaml model=yolo26n-depth.pt
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
# └── nyu-depth ← downloads here (≈1.5 GB)
# 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: nyu-depth # dataset root dir (relative to Ultralytics settings 'datasets_dir')
train: images/train # train images (relative to 'path') 795 images
val: images/val # val images (relative to 'path') 654 images
# Depth maps are paired .npy files (float32, meters) under depth/<split>/, resolved by
# swapping '/images/' -> '/depth/' on each image path.
# Classes
nc: 1
names:
0: depth
channels: 3
# Download script/URL (optional)
download: https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/nyu-depth.zipLink to this sectionИспользование#
Обучи модель оценки глубины YOLO26 с помощью Python или CLI:
from ultralytics import YOLO
# Load a pretrained depth model
model = YOLO("yolo26n-depth.pt")
# Train on the NYU Depth V2 dataset
results = model.train(data="nyu-depth.yaml", epochs=100, imgsz=640)Link to this sectionПоддерживаемые наборы данных#
Модели глубины YOLO26 предварительно обучены на широком наборе данных (~2,19 млн изображений), охватывающем диапазоны от помещений (≤10 м) до открытых пространств (~80 м), а затем протестированы без обучения (zero-shot) на пяти бенчмарках. Для каждого набора данных есть отдельная страница:
Отладка
- Depth8 — 8 изображений SUN RGB-D в автоматически загружаемом архиве объемом 1,3 МБ для быстрой проверки конвейера
Источники предварительного обучения
- ARKitScenes — реальные интерьеры, Apple ARKit LiDAR (крупнейший реальный источник)
- SUN RGB-D — реальные интерьеры, мультисенсорные данные RGB-D
- DIODE — реальные интерьеры и открытые пространства, плотная лазерная разметка
- Hypersim — синтетические фотореалистичные интерьеры
- TartanAir — синтетические данные, разнообразные окружения
- Virtual KITTI 2 — синтетические открытые пространства, вождение
- KITTI — реальные открытые пространства, вождение, Velodyne LiDAR (также является бенчмарком для оценки)
- ImageNet (с псевдоразметкой) — набор с псевдоразметкой, крупнейший единый источник
Бенчмарки для оценки
- NYU Depth V2 — основной бенчмарк для интерьеров
- KITTI Eigen — бенчмарк для вождения на открытых пространствах
- ETH3D — высокоточные данные для помещений и открытых пространств
- Make3D — открытые пространства, вне распределения
- iBims-1 — высококачественные данные для помещений (границы и плоские поверхности)
Точность каждой модели на этих бенчмарках и доступные для скачивания предобученные веса перечислены на странице задачи оценки глубины. YAML-файл набора данных, в поле train которого указано несколько каталогов изображений, объединяет эти источники для крупномасштабного смешанного обучения.
Link to this sectionДобавление собственного набора данных#
- Сохраняй RGB-изображения в папках разделения, таких как
images/trainиimages/val. - Сохраняй по одному массиву глубины
.npy(float32) для каждого изображения в соответствующих папкахdepth/trainиdepth/val, используя то же базовое имя файла, что и у изображения. - Убедись, что значения глубины указаны в метрах, а для недействительных или отсутствующих пикселей используются значения
0или отрицательные числа. - Создай YAML-файл набора данных с полями
path,train,val,nc: 1иnames: {0: depth}.
path: path/to/my-depth-dataset
train: images/train
val: images/val
nc: 1
names:
0: depthLink to this sectionFAQ#
Link to this sectionКакой формат файла следует использовать для карт глубины?#
Карты глубины должны сохраняться как файлы NumPy .npy, содержащие массивы типа float32 с формой (H, W). Каждый элемент хранит глубину в метрах для соответствующего пикселя изображения. Не используй PNG или 16-битные целочисленные форматы — загрузчик ожидает необработанные массивы с плавающей запятой.
Link to this sectionКак обрабатываются недействительные пиксели глубины?#
Пиксели со значениями глубины ≤ 0 считаются недействительными и исключаются как из вычисления функции потерь, так и из оценки метрик. Это касается шума датчиков, областей неба и отражающих поверхностей, где глубина не может быть надежно измерена.
Link to this sectionКакие метрики используются для оценки?#
Валидация оценки глубины сообщает стандартный набор метрик Depth Anything:
- delta1 / delta2 / delta3 — процент пикселей в пределах порогов 1.25×, 1.25²×, 1.25³×. Чем выше, тем лучше.
- abs_rel — средняя абсолютная относительная ошибка. Чем ниже, тем лучше.
- rmse — среднеквадратичная ошибка в метрах. Чем ниже, тем лучше.
- silog — логарифмическая ошибка, инвариантная к масштабу. Чем ниже, тем лучше.
Link to this sectionДолжны ли имена файлов глубины совпадать с именами файлов изображений?#
Да. Каждый файл глубины .npy должен иметь то же базовое имя, что и соответствующее изображение. Загрузчик определяет путь к данным о глубине, заменяя компонент пути images на depth и подставляя расширение .npy вместо расширения изображения. Изображения, для которых файл глубины отсутствует или не читается, будут пропущены во время (кэшированного) сканирования набора данных с выводом предупреждения, точно так же, как поврежденные изображения; если не найдено ни одной корректной пары изображение-глубина, будет выдана ошибка.