Сегментация экземпляров и трекинг с помощью Ultralytics YOLO26 🚀
Что такое сегментация экземпляров?
Сегментация экземпляров — это задача компьютерного зрения, которая включает идентификацию и оконтуривание отдельных объектов на изображении на уровне пикселей. В отличие от семантической сегментации, где пиксели классифицируются только по категориям, сегментация экземпляров уникально маркирует и точно очерчивает каждый объект, что критически важно для приложений, требующих детального пространственного понимания, таких как медицинская визуализация, автономное вождение и промышленная автоматизация.
Ultralytics YOLO26 предоставляет мощные возможности сегментации экземпляров, позволяющие точно определять границы объектов, сохраняя при этом скорость и эффективность, которыми известны модели YOLO.
В пакете Ultralytics доступны два типа трекинга при сегментации экземпляров:
-
Сегментация экземпляров с классами объектов: Каждому классу объекта назначается уникальный цвет для четкого визуального разделения.
-
Сегментация экземпляров с треками объектов: Каждый трек представлен отдельным цветом, что облегчает идентификацию и отслеживание объектов на кадрах видео.
Watch: Instance Segmentation with Object Tracking using Ultralytics YOLO26
Примеры
| Instance Segmentation | Сегментация экземпляров + трекинг объектов |
|---|---|
![]() | |
| Сегментация экземпляров Ultralytics 😍 | Сегментация экземпляров Ultralytics с трекингом объектов 🔥 |
# Instance segmentation using Ultralytics YOLO26
yolo solutions isegment show=True
# Pass a source video
yolo solutions isegment source="path/to/video.mp4"
# Monitor the specific classes
yolo solutions isegment classes="[0, 5]"InstanceSegmentation Аргументы
Вот таблица с InstanceSegmentation аргументами:
| Аргумент | Тип | По умолчанию | Описание |
|---|---|---|---|
model | str | None | Путь к файлу модели Ultralytics YOLO. |
region | list | '[(20, 400), (1260, 400)]' | Список точек, определяющих область подсчета. |
Ты также можешь воспользоваться аргументами track внутри решения InstanceSegmentation :
| Аргумент | Тип | По умолчанию | Описание |
|---|---|---|---|
tracker | str | 'botsort.yaml' | Указывает алгоритм отслеживания (трекинга), например, bytetrack.yaml или botsort.yaml. |
conf | float | 0.1 | Устанавливает порог уверенности для обнаружений; более низкие значения позволяют отслеживать больше объектов, но могут включать ложные срабатывания. |
iou | float | 0.7 | Устанавливает Intersection over Union (IoU) порог для фильтрации перекрывающихся обнаружений. |
classes | list | None | Фильтрует результаты по индексу класса. Например, classes=[0, 2, 3] отслеживает только указанные классы. |
verbose | bool | True | Управляет отображением результатов отслеживания, обеспечивая визуальный вывод отслеживаемых объектов. |
device | str | None | Указывает устройство для инференса (например, cpu, cuda:0 или 0). Позволяет выбирать между CPU, конкретным GPU или другими вычислительными устройствами для выполнения модели. |
Кроме того, доступны следующие аргументы визуализации:
| Аргумент | Тип | По умолчанию | Описание |
|---|---|---|---|
show | bool | False | Если True, отображает аннотированные изображения или видео в окне. Полезно для немедленной визуальной обратной связи во время разработки или тестирования. |
line_width | int or None | None | Указывает ширину линии BBox. Если None, ширина линии автоматически настраивается в зависимости от размера изображения. Обеспечивает визуальную настройку для ясности. |
show_conf | bool | True | Отображает оценку уверенности (confidence score) для каждого детектирования рядом с меткой. Дает представление о степени уверенности модели в каждом обнаружении. |
show_labels | bool | True | Отображает метки для каждого детектирования на визуальном выводе. Обеспечивает мгновенное понимание обнаруженных объектов. |
Применение сегментации экземпляров
Сегментация экземпляров с YOLO26 находит множество реальных применений в различных отраслях:
Управление отходами и переработка
YOLO26 можно использовать на предприятиях по переработке отходов для идентификации и сортировки различных видов материалов. Модель может сегментировать пластиковые отходы, картон, металл и другие перерабатываемые материалы с высокой точностью, позволяя автоматизированным системам сортировки работать эффективнее. Это особенно ценно, учитывая, что перерабатывается лишь около 10% из 7 миллиардов тонн пластиковых отходов, ежегодно производимых в мире.
Автономные транспортные средства
В беспилотные автомобили, сегментация экземпляров помогает идентифицировать и отслеживать пешеходов, транспортные средства, дорожные знаки и другие элементы дороги на уровне пикселей. Такое точное понимание окружающей среды критически важно для принятия решений по навигации и безопасности. Производительность YOLO26 в реальном времени делает её идеальной для этих чувствительных ко времени задач.
Медицинская визуализация
Сегментация экземпляров позволяет идентифицировать и очерчивать опухоли, органы или клеточные структуры на медицинских сканах. Способность YOLO26 точно определять границы объектов делает её ценной для медицинской диагностики и планирования лечения.
Мониторинг строительных площадок
На стройплощадках сегментация экземпляров позволяет отслеживать тяжелую технику, рабочих и материалы. Это помогает обеспечить безопасность, контролируя положение оборудования и обнаруживая нахождение рабочих в опасных зонах, а также оптимизирует рабочий процесс и распределение ресурсов.
Примечание
По любым вопросам не стесняйся писать в раздел Issues Ultralytics или в раздел обсуждений, упомянутый ниже.
FAQ
Как выполнить сегментацию экземпляров с помощью Ultralytics YOLO26?
Чтобы выполнить сегментацию экземпляров с помощью Ultralytics YOLO26, инициализируй модель YOLO с версией YOLO26 для сегментации и пропусти через нее кадры видео. Вот упрощенный пример кода:
import cv2
from ultralytics import solutions
cap = cv2.VideoCapture("path/to/video.mp4")
assert cap.isOpened(), "Error reading video file"
# Video writer
w, h, fps = (int(cap.get(x)) for x in (cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH, cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT, cv2.CAP_PROP_FPS))
video_writer = cv2.VideoWriter("instance-segmentation.avi", cv2.VideoWriter_fourcc(*"mp4v"), fps, (w, h))
# Init InstanceSegmentation
isegment = solutions.InstanceSegmentation(
show=True, # display the output
model="yolo26n-seg.pt", # model="yolo26n-seg.pt" for object segmentation using YOLO26.
)
# Process video
while cap.isOpened():
success, im0 = cap.read()
if not success:
print("Video frame is empty or processing is complete.")
break
results = isegment(im0)
video_writer.write(results.plot_im)
cap.release()
video_writer.release()
cv2.destroyAllWindows()Узнай больше о сегментации экземпляров в руководстве по Ultralytics YOLO26.
В чем разница между сегментацией экземпляров и трекингом объектов в Ultralytics YOLO26?
Сегментация экземпляров идентифицирует и очерчивает отдельные объекты на изображении, давая каждому из них уникальную метку и маску. Трекинг объектов расширяет этот процесс, присваивая объектам постоянные ID на разных кадрах видео, что позволяет непрерывно отслеживать одни и те же объекты во времени. При совместном использовании, как в реализации YOLO26, ты получаешь мощные возможности для анализа движения и поведения объектов в видео, сохраняя при этом точную информацию о границах.
Почему стоит использовать Ultralytics YOLO26 для сегментации экземпляров и трекинга вместо других моделей, таких как Mask R-CNN или Faster R-CNN?
Ultralytics YOLO26 предлагает производительность в реальном времени, превосходную точности, и простоту использования по сравнению с моделями вроде Mask R-CNN или Faster R-CNN. YOLO26 обрабатывает изображения за один проход (одностадийное детектирование), что делает ее значительно быстрее при сохранении высокой точности. Она также обеспечивает бесшовную интеграцию с Ultralytics Platform, позволяя эффективно управлять моделями, наборами данных и конвейерами обучения. Для задач, требующих как скорости, так и точности, YOLO26 является оптимальным выбором.
Предоставляет ли Ultralytics наборы данных, подходящие для обучения моделей YOLO26 для сегментации экземпляров и трекинга?
Да, Ultralytics предлагает несколько наборов данных, подходящих для обучения моделей YOLO26 для сегментации экземпляров, включая COCO-Seg, COCO8-Seg (небольшая подвыборка для быстрого тестирования), Package-Seg и , Crack-Seg. Эти наборы данных поставляются с аннотациями на уровне пикселей, необходимыми для задач сегментации экземпляров. Для более специализированных задач ты также можешь создать собственные наборы данных в формате Ultralytics. Полную информацию о наборах данных и инструкции по использованию можно найти в документации Ultralytics Datasets.
