Сегментация экземпляров и отслеживание с использованием Ultralytics YOLO26 🚀
Что такое сегментация экземпляров?
Сегментация экземпляров — это задача компьютерного зрения, которая включает в себя идентификацию и выделение отдельных объектов на изображении на уровне пикселей. В отличие от семантической сегментации, которая классифицирует пиксели 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, которые позволяют точно обнаруживать границы объектов, сохраняя при этом скорость и эффективность, которыми славятся модели YOLO.
В пакете Ultralytics доступны два типа отслеживания сегментации экземпляров:
-
Сегментация экземпляров с объектами классов: каждому классу объектов присваивается уникальный цвет для четкого визуального разделения.
-
Сегментация экземпляров с отслеживанием объектов: каждый трек представлен отдельным цветом, что облегчает идентификацию и отслеживание в кадрах видео.
Watch: Instance Segmentation with Object Tracking using Ultralytics YOLO26
Образцы
| Сегментация экземпляров | Сегментация экземпляров + отслеживание объектов |
|---|---|
![]() | |
| Сегментация экземпляров Ultralytics 😍 | Сегментация экземпляров Ultralytics с отслеживанием 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]"Аргументы InstanceSegmentation
Ниже приведена таблица с аргументами InstanceSegmentation:
| 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 в рамках решения InstanceSegmentation:
| Аргумент | Тип | По умолчанию | Описание |
|---|---|---|---|
tracker | str | 'botsort.yaml' | Указывает алгоритм отслеживания, который необходимо использовать, например, bytetrack.yaml или botsort.yaml. |
conf | float | 0.1 | Устанавливает порог достоверности для обнаружения; более низкие значения позволяют отслеживать больше объектов, но могут включать ложные срабатывания. |
iou | float | 0.7 | Устанавливает порог Intersection over Union (IoU) 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, предоставляя визуальный вывод отслеживаемых объектов. |
device | str | None | Указывает устройство для вывода (например, cpu, cuda:0 или 0). Позволяет пользователям 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 мгновенной визуальной проверки в процессе разработки или тестирования. |
line_width | int or None | None | Задает толщину линий ограничивающих рамок. Если None, толщина подбирается автоматически в зависимости от размера изображения. Обеспечивает визуальную настройку для ясности. |
show_conf | bool | True | Отображает показатель уверенности для каждого обнаруженного объекта рядом с меткой. Дает представление об уверенности модели в каждом обнаружении. |
show_labels | bool | True | Отображает метки для каждого обнаруженного объекта на визуальном выводе. Дает быстрое понимание того, какие объекты были найдены. |
Применение сегментации экземпляров
Сегментация экземпляров с помощью YOLO26 имеет множество практических применений в различных отраслях:
Утилизация и переработка отходов
YOLO26 можно использовать на предприятиях по переработке отходов для идентификации и сортировки различных типов материалов. Модель может с высокой точностью сегментировать пластиковые отходы, картон, металл и другие вторсырье, позволяя автоматизированным системам сортировки работать более эффективно. Это особенно ценно, учитывая, что перерабатывается лишь около 10% из 7 миллиардов тонн пластиковых отходов, ежегодно производимых в мире.
Автономные транспортные средства
В беспилотных автомобилях сегментация экземпляров помогает идентифицировать и отслеживать пешеходов, транспорт, дорожные знаки и другие объекты на уровне пикселей. Такое точное понимание окружающей среды критически важно для навигации и принятия решений безопасности. Высокая производительность YOLO26 в режиме реального времени делает её идеальной для таких чувствительных ко времени задач.
Медицинская визуализация
Сегментация экземпляров позволяет идентифицировать и очерчивать опухоли, органы или клеточные структуры на медицинских снимках. Способность YOLO26 точно определять границы объектов делает её ценной для медицинской диагностики и планирования лечения.
Мониторинг строительных площадок
На строительных площадках сегментация экземпляров может отслеживать тяжелую технику, рабочих и материалы. Это помогает обеспечить безопасность, контролируя положение оборудования и обнаруживая нахождение рабочих в опасных зонах, а также оптимизируя рабочие процессы и распределение ресурсов.
Примечание
По любым вопросам не стесняйся обращаться в раздел Issues Ultralytics или в раздел обсуждений, упомянутый ниже.
Часто задаваемые вопросы (FAQ)
Как выполнить сегментацию экземпляров с помощью Ultralytics YOLO26?
Чтобы выполнить сегментацию экземпляров с помощью Ultralytics YOLO26, инициализируй модель YOLO версией YOLO26 для сегментации и пропусти через неё кадры видео. Вот простой 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 отслеживанием объектов в Ultralytics YOLO26?
Сегментация экземпляров идентифицирует и очерчивает отдельные объекты на изображении, присваивая каждому уникальную метку и маску. Отслеживание объектов дополняет это, назначая объектам постоянные ID между кадрами видео, что позволяет непрерывно следить за одними и теми же объектами с течением времени. При совместном использовании, как в реализации YOLO26, ты получаешь мощные инструменты для анализа движения и поведения объектов в видео, сохраняя при этом точные данные о границах.
Почему стоит использовать Ultralytics YOLO26 для сегментации экземпляров и отслеживания, а не другие модели, такие как Mask R-CNN или Faster R-CNN?
Ultralytics YOLO26 предлагает производительность в реальном времени, превосходную точность и простоту использования по сравнению с моделями типа Mask R-CNN или Faster R-CNN. YOLO26 обрабатывает изображения за один проход (одностадийное детектирование), что делает её значительно быстрее при сохранении высокой точности. Она также обеспечивает бесшовную интеграцию с платформой Ultralytics, позволяя пользователям эффективно управлять моделями, наборами данных и конвейерами обучения. Для приложений, требующих одновременно скорости и точности, YOLO26 является оптимальным выбором.
Существуют ли наборы данных от Ultralytics, подходящие для обучения моделей YOLO26 для сегментации экземпляров и отслеживания?
Да, Ultralytics предлагает несколько наборов данных, подходящих для обучения моделей YOLO26 для сегментации экземпляров, включая COCO-Seg, COCO8-Seg (меньшая подвыборка для быстрого тестирования), Package-Seg и Crack-Seg. Эти наборы данных содержат аннотации на уровне пикселей, необходимые для задач сегментации экземпляров. Для более специализированных задач ты также можешь создавать собственные наборы данных в формате Ultralytics. Полная информация о наборах данных и инструкции по использованию находятся в документации по наборам данных Ultralytics.
