Ultralytics YOLO27:

Датасет COCO128#

Введение#

Ultralytics COCO128 — это небольшой, но универсальный датасет для обнаружения объектов, состоящий из первых 128 изображений из набора COCO train 2017. Этот датасет идеально подходит для тестирования и отладки моделей обнаружения объектов, а также для экспериментов с новыми подходами к обнаружению. Благодаря 128 изображениям он достаточно мал, чтобы им было легко управлять, но при этом достаточно разнообразен для проверки пайплайнов обучения на наличие ошибок и использования в качестве проверки здравого смысла перед обучением на более крупных датасетах.



Watch: Ultralytics COCO Dataset Overview

Этот датасет предназначен для использования с Ultralytics Platform и YOLO26.

Структура датасета#

COCO128 содержит первые 128 изображений из набора COCO train 2017 и охватывает все 80 классов объектов COCO в формате меток YOLO. Те же 128 изображений используются и для обучения, и для валидации, что делает датасет компактным и удобным для быстрых проверок здравого смысла:

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

YAML датасета#

Для определения конфигурации датасета используется YAML-файл. Он содержит информацию о путях к датасету, классах и другие важные сведения. Для датасета COCO128 файл coco128.yaml поддерживается по адресу https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/coco128.yaml.

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

Использование#

Датасет COCO128 (7 МБ) автоматически загружается при первом запуске обучения. Чтобы обучить модель YOLO26n на COCO128 в течение 100 эпох с размером изображения 640, можно использовать следующие фрагменты кода. Полный список доступных аргументов приведён на странице обучения модели.

Пример обучения
from ultralytics import YOLO

# Load a model
model = YOLO("yolo26n.pt")  # load a pretrained model (recommended for training)

# Train the model
results = model.train(data="coco128.yaml", epochs=100, imgsz=640)

Примеры изображений и аннотаций#

Ниже приведены примеры изображений из датасета COCO128 вместе с соответствующими аннотациями:

COCO128 object detection dataset mosaic training batch
  • Мозаичное изображение: на этом изображении показан обучающий батч, составленный из мозаичных изображений датасета. Мозаицирование — это применяемая во время обучения техника, которая объединяет несколько изображений в одно, чтобы увеличить разнообразие объектов и сцен в каждом обучающем батче. Это помогает улучшить способность модели обобщать данные для объектов разных размеров, с разными соотношениями сторон и в разных контекстах.

Этот пример демонстрирует разнообразие и сложность изображений в датасете COCO128, а также преимущества использования мозаичного смешивания в процессе обучения.

Цитирование и благодарности#

Если ты используешь датасет COCO в исследовательской или разработческой работе, пожалуйста, процитируй следующую статью:

Цитата
@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}
}

Мы хотели бы поблагодарить COCO Consortium за создание и поддержку этого ценного ресурса для сообщества компьютерного зрения. Дополнительную информацию о датасете COCO и его создателях можно найти на веб-сайте датасета COCO.

Часто задаваемые вопросы#

  • Датасет Ultralytics COCO128 — это компактное подмножество, содержащее первые 128 изображений из датасета COCO train 2017. Он главным образом используется для тестирования и отладки моделей обнаружения объектов, экспериментов с новыми подходами к обнаружению и проверки пайплайнов обучения перед масштабированием до более крупных датасетов. Удобный размер делает его идеальным для быстрых итераций, сохраняя при этом достаточное разнообразие для содержательного тестирования.

  • Чтобы обучить модель YOLO26 на датасете COCO128, можно использовать команды Python или CLI. Вот как это сделать:

    Пример обучения
    from ultralytics import YOLO
    
    # Load a pretrained model
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # Train the model
    results = model.train(data="coco128.yaml", epochs=100, imgsz=640)

    Дополнительные варианты и параметры обучения см. в документации по обучению.

  • Мозаичная аугментация, показанная на примерах изображений, объединяет несколько изображений для обучения в одно составное изображение. При обучении с COCO128 этот метод даёт несколько преимуществ:

    • Увеличивает разнообразие объектов и контекстов в каждом пакете обучения
    • Улучшает обобщающую способность модели для объектов разных размеров и пропорций
    • Повышает качество обнаружения объектов в различных масштабах
    • Максимально повышает эффективность небольшого датасета за счёт создания более разнообразных обучающих примеров

    Этот метод особенно полезен для небольших датасетов, таких как COCO128, поскольку помогает моделям изучать более устойчивые признаки на основе ограниченного объёма данных.

  • COCO128 (128 изображений) по размеру занимает промежуточное положение между COCO8 (8 изображений) и полным датасетом COCO (более 118 тыс. изображений):

    • COCO8: содержит всего 8 изображений (4 для обучения и 4 для валидации) — идеально подходит для быстрых тестов и отладки
    • COCO128: содержит 128 изображений — обеспечивает баланс между размером и разнообразием
    • Полный COCO: содержит более 118 тыс. обучающих изображений — является всеобъемлющим, но требует значительных ресурсов

    COCO128 предлагает удачный компромисс: он обеспечивает большее разнообразие, чем COCO8, и при этом гораздо удобнее полного датасета COCO для экспериментов и первоначальной разработки моделей.

  • Хотя COCO128 в первую очередь предназначен для обнаружения объектов, аннотации датасета можно адаптировать для других задач компьютерного зрения:

    • Сегментация экземпляров: с использованием масок сегментации, предоставленных в аннотациях
    • Обнаружение ключевых точек: для изображений с людьми, имеющих аннотации ключевых точек
    • Перенос обучения: в качестве отправной точки для дообучения моделей под пользовательские задачи

    Для специализированных задач, таких как сегментация, рассмотрите специально предназначенные варианты, например COCO8-seg, которые содержат соответствующие аннотации.

Комментарии