Ultralytics YOLO27:

Набор данных ADE20K#

Набор данных ADE20K — это масштабный бенчмарк семантической сегментации от MIT CSAIL с 20 210 обучающими и 2 000 проверочными изображениями, плотно размеченными по 150 категориям помещений, улиц, объектов и фона. Это стандартный ресурс для обучения и оценки моделей плотного понимания сцен с помощью Ultralytics YOLO.

Основные особенности#

  • Полный бенчмарк SceneParsing для ADE20K включает 25 562 изображения: 20 210 для обучения, 2 000 для валидации и 3 352 для тестирования. Аннотации тестовых изображений не публикуются, поэтому загружаемый архив ADEChallengeData2016 и конфигурация Ultralytics ade20k.yaml используют только обучающую и проверочную выборки.
  • Набор данных охватывает 150 семантических классов, включая категории помещений, открытых пространств, объектов и фона.
  • Аннотации представляют собой плотные маски сегментации на уровне пикселей, подходящие для разбора сцен.

Структура набора данных#

Конфигурация Ultralytics ожидает официальную структуру ADEChallengeData2016:

ADEChallengeData2016/
├── images/
│   ├── training/
│   └── validation/
└── annotations/
    ├── training/
    └── validation/
Требуется скачать вручную

Для ADE20K нет скрипта автоматической загрузки. Скачай архив объёмом ~1 ГБ ADEChallengeData2016.zip и распакуй его непосредственно в папку datasets/. Архив уже содержит корневую папку с именем ADEChallengeData2016/, поэтому в результате получится datasets/ADEChallengeData2016/, соответствующая приведённой выше структуре. Не создавай папку ADEChallengeData2016 самостоятельно и не распаковывай архив в неё, иначе появится вложенная директория datasets/ADEChallengeData2016/ADEChallengeData2016/, которую YAML не сможет найти.

Поле masks_dir имеет значение annotations, поэтому каждому изображению в images/ соответствует маска в annotations/. В исходных масках ADE20K используются идентификаторы исходных меток, где 0 игнорируется, а раздел label_mapping преобразует допустимые метки 1–150 в последовательные идентификаторы для обучения 0–149, заменяя игнорируемые пиксели на 255.

Применение#

ADE20K широко используется для обучения и оценки моделей глубокого обучения в задачах семантической сегментации и разбора сцен. Разнообразие категорий и сложность сцен делают этот набор данных ценным для таких применений, как автономная навигация, робототехника, дополненная реальность и редактирование изображений.

Благодаря разнообразию сцен в помещениях и на открытом воздухе ADE20K также служит хорошим бенчмарком для оценки обобщающей способности моделей в разных доменах. Предварительно обученные модели YOLO26 для семантической сегментации достигают mIoU до 51,5 на валидационном наборе ADE20K — полную таблицу результатов см. на странице моделей семантической сегментации. Наборы данных в формате ADE20K также полностью совместимы с Ultralytics Platform для управления наборами данных и обучения.

Файл YAML набора данных#

Файл YAML набора данных задаёт пути ADE20K, классы, директорию масок и соответствие меток. Файл ade20k.yaml поддерживается в https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/ade20k.yaml.

ultralytics/cfg/datasets/ade20k.yaml
# Ultralytics 🚀 AGPL-3.0 License - https://ultralytics.com/license

# ADE20K semantic segmentation dataset (150 classes)
# Documentation: https://docs.ultralytics.com/datasets/semantic/ade20k
# Example usage: yolo semantic train data=ade20k.yaml model=yolo26n-sem-ade20k.pt
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
#     └── ADEChallengeData2016 ← downloads here (1 GB)
#         └── images
#         └── annotations

# Dataset root directory
path: ADEChallengeData2016
train: images/training
val: images/validation

masks_dir: annotations # semantic mask directory

# ADE20K 150-class labels
names:
  0: wall
  1: building
  2: sky
  3: floor
  4: tree
  5: ceiling
  6: road
  7: bed
  8: windowpane
  9: grass
  10: cabinet
  11: sidewalk
  12: person
  13: earth
  14: door
  15: table
  16: mountain
  17: plant
  18: curtain
  19: chair
  20: car
  21: water
  22: painting
  23: sofa
  24: shelf
  25: house
  26: sea
  27: mirror
  28: rug
  29: field
  30: armchair
  31: seat
  32: fence
  33: desk
  34: rock
  35: wardrobe
  36: lamp
  37: bathtub
  38: railing
  39: cushion
  40: base
  41: box
  42: column
  43: signboard
  44: chest of drawers
  45: counter
  46: sand
  47: sink
  48: skyscraper
  49: fireplace
  50: refrigerator
  51: grandstand
  52: path
  53: stairs
  54: runway
  55: case
  56: pool table
  57: pillow
  58: screen door
  59: stairway
  60: river
  61: bridge
  62: bookcase
  63: blind
  64: coffee table
  65: toilet
  66: flower
  67: book
  68: hill
  69: bench
  70: countertop
  71: stove
  72: palm
  73: kitchen island
  74: computer
  75: swivel chair
  76: boat
  77: bar
  78: arcade machine
  79: hovel
  80: bus
  81: towel
  82: light
  83: truck
  84: tower
  85: chandelier
  86: awning
  87: streetlight
  88: booth
  89: television receiver
  90: airplane
  91: dirt track
  92: apparel
  93: pole
  94: land
  95: bannister
  96: escalator
  97: ottoman
  98: bottle
  99: buffet
  100: poster
  101: stage
  102: van
  103: ship
  104: fountain
  105: conveyor belt
  106: canopy
  107: washer
  108: plaything
  109: swimming pool
  110: stool
  111: barrel
  112: basket
  113: waterfall
  114: tent
  115: bag
  116: minibike
  117: cradle
  118: oven
  119: ball
  120: food
  121: step
  122: tank
  123: trade name
  124: microwave
  125: pot
  126: animal
  127: bicycle
  128: lake
  129: dishwasher
  130: screen
  131: blanket
  132: sculpture
  133: hood
  134: sconce
  135: vase
  136: traffic light
  137: tray
  138: ashcan
  139: fan
  140: pier
  141: crt screen
  142: plate
  143: monitor
  144: bulletin board
  145: shower
  146: radiator
  147: glass
  148: clock
  149: flag

# Map source label IDs to train IDs; ignore_label is converted to 255.
label_mapping:
  0: ignore_label
  1: 0
  2: 1
  3: 2
  4: 3
  5: 4
  6: 5
  7: 6
  8: 7
  9: 8
  10: 9
  11: 10
  12: 11
  13: 12
  14: 13
  15: 14
  16: 15
  17: 16
  18: 17
  19: 18
  20: 19
  21: 20
  22: 21
  23: 22
  24: 23
  25: 24
  26: 25
  27: 26
  28: 27
  29: 28
  30: 29
  31: 30
  32: 31
  33: 32
  34: 33
  35: 34
  36: 35
  37: 36
  38: 37
  39: 38
  40: 39
  41: 40
  42: 41
  43: 42
  44: 43
  45: 44
  46: 45
  47: 46
  48: 47
  49: 48
  50: 49
  51: 50
  52: 51
  53: 52
  54: 53
  55: 54
  56: 55
  57: 56
  58: 57
  59: 58
  60: 59
  61: 60
  62: 61
  63: 62
  64: 63
  65: 64
  66: 65
  67: 66
  68: 67
  69: 68
  70: 69
  71: 70
  72: 71
  73: 72
  74: 73
  75: 74
  76: 75
  77: 76
  78: 77
  79: 78
  80: 79
  81: 80
  82: 81
  83: 82
  84: 83
  85: 84
  86: 85
  87: 86
  88: 87
  89: 88
  90: 89
  91: 90
  92: 91
  93: 92
  94: 93
  95: 94
  96: 95
  97: 96
  98: 97
  99: 98
  100: 99
  101: 100
  102: 101
  103: 102
  104: 103
  105: 104
  106: 105
  107: 106
  108: 107
  109: 108
  110: 109
  111: 110
  112: 111
  113: 112
  114: 113
  115: 114
  116: 115
  117: 116
  118: 117
  119: 118
  120: 119
  121: 120
  122: 121
  123: 122
  124: 123
  125: 124
  126: 125
  127: 126
  128: 127
  129: 128
  130: 129
  131: 130
  132: 131
  133: 132
  134: 133
  135: 134
  136: 135
  137: 136
  138: 137
  139: 138
  140: 139
  141: 140
  142: 141
  143: 142
  144: 143
  145: 144
  146: 145
  147: 146
  148: 147
  149: 148
  150: 149
# Download URL (manual): https://data.csail.mit.edu/places/ADEchallenge/ADEChallengeData2016.zip

Использование#

Чтобы обучить модель YOLO26n-sem на наборе данных ADE20K в течение 100 эпох с размером изображения 640, используй следующие фрагменты кода. Полный список доступных аргументов см. на странице модели Обучение.

Пример обучения
from ultralytics import YOLO

# Загрузить модель
model = YOLO("yolo26n-sem-ade20k.pt")  # загрузить предварительно обученную на ADE20K модель (рекомендуется для обучения)

# Обучить модель
results = model.train(data="ade20k.yaml", epochs=100, imgsz=640)

Цитирование, лицензия и благодарности#

Изображения ADE20K выпущены для некоммерческих исследований и образовательных целей; программное обеспечение для аннотирования набора данных распространяется по отдельной лицензии BSD-3. Для коммерческого использования требуется разрешение MIT CSAIL.

Если ты используешь набор данных ADE20K в исследовательской или проектной работе, укажи в цитировании следующую статью:

Цитата
@inproceedings{zhou2017scene,
  title={Scene Parsing through ADE20K Dataset},
  author={Zhou, Bolei and Zhao, Hang and Puig, Xavier and Fidler, Sanja and Barriuso, Adela and Torralba, Antonio},
  booktitle={Proceedings of the IEEE Conference on Computer Vision and Pattern Recognition},
  year={2017}
}

Благодарим группу компьютерного зрения MIT CSAIL за создание и поддержку этого ценного ресурса для сообщества компьютерного зрения. Подробнее о наборе данных ADE20K и его создателях см. на сайте набора данных ADE20K.

Часто задаваемые вопросы#

  • Набор данных ADE20K — это крупномасштабный бенчмарк разбора сцен для семантической сегментации. В открытом доступе представлены 20 210 обучающих и 2 000 валидационных изображений, распределённых по 150 категориям помещений, открытых пространств, объектов и фона. Исследователи используют ADE20K благодаря разнообразию сцен, детализированному набору категорий и стандартизированным метрикам оценки, таким как среднее пересечение по объединению (mIoU), которые делают его идеальным бенчмарком для моделей плотного предсказания.

  • Чтобы обучить модель YOLO26n-sem на наборе данных ADE20K в течение 100 эпох с размером изображения 640, используй следующие фрагменты кода. Подробный список доступных аргументов см. на странице модели Обучение.

    Пример обучения
    from ultralytics import YOLO
    
    # Загрузить модель
    model = YOLO("yolo26n-sem-ade20k.pt")  # загрузить предварительно обученную на ADE20K модель (рекомендуется для обучения)
    
    # Обучить модель
    results = model.train(data="ade20k.yaml", epochs=100, imgsz=640)
  • Набор данных ADE20K соответствует официальной структуре ADEChallengeData2016: изображения размещены в images/training/ и images/validation/, а соответствующие маски — в annotations/training/ и annotations/validation/. Файл YAML Ultralytics связывает каждое изображение с его маской через поле masks_dir: annotations и использует label_mapping, чтобы преобразовать исходные идентификаторы меток 1–150 в последовательные идентификаторы для обучения 0–149, заменяя метку игнорирования на 255.

  • Да. Скачай архив ADEChallengeData2016.zip (~1 ГБ) и перед обучением распакуй его непосредственно в папку datasets/. Корневая папка архива уже называется ADEChallengeData2016/, поэтому при распаковке туда, а не в отдельную папку ADEChallengeData2016, созданную тобой, получится структура images/ и annotations/, которую ожидает ade20k.yaml.

  • В масках аннотаций ADE20K хранятся идентификаторы исходных меток, где 0 обозначает игнорируемый класс или фон. Раздел label_mapping сопоставляет допустимые метки 1–150 с последовательными идентификаторами для обучения 0–149 и присваивает 255 игнорируемым пикселям, чтобы исключить их из функции потерь и расчёта метрик при обучении и валидации.

  • Нет. Изображения ADE20K выпущены на условиях, ограничивающих использование некоммерческими исследованиями и образованием; сопутствующее программное обеспечение для аннотирования распространяется по отдельной лицензии BSD-3. Свяжись с MIT CSAIL, чтобы узнать о вариантах коммерческого лицензирования.

Комментарии