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YOLO11 YOLOv8:实时目标检测的进化之路

YOLO You Only Look Once)架构的演进始终在不断重塑计算机视觉的边界。 YOLO11于2024年末发布,在 YOLOv8 所奠定的坚实基础,实现了效率与精度的双重提升。本分析将深入探讨两代模型的架构变革、性能指标及实际部署考量,为开发者在特定应用场景中选择最优方案提供指引。

绩效指标概览

下表展示了YOLO11 YOLOv8 性能提升。YOLO11 更高的平均精度均值(mAP),同时保持具有竞争力的推理速度,尤其在针对CPU 进行优化时表现更为显著。

模型尺寸
(像素)
mAPval
50-95
速度
CPU ONNX
(毫秒)
速度
T4 TensorRT10
(毫秒)
参数
(M)
FLOPs
(B)
YOLO11n64039.556.11.52.66.5
YOLO11s64047.090.02.59.421.5
YOLO11m64051.5183.24.720.168.0
YOLO11l64053.4238.66.225.386.9
YOLO11x64054.7462.811.356.9194.9
YOLOv8n64037.380.41.473.28.7
YOLOv8s64044.9128.42.6611.228.6
YOLOv8m64050.2234.75.8625.978.9
YOLOv8l64052.9375.29.0643.7165.2
YOLOv8x64053.9479.114.3768.2257.8

架构概述

这两种模型均Ultralytics ,在确保强大功能的同时优先考虑易用性。然而YOLO11 在架构上的优化YOLO11 以更少的参数YOLO11 更强的特征提取能力。

YOLO11:高效优化

作者:Glenn Jocher, Jing Qiu
机构:Ultralytics
日期:2024-09-27
GitHub:ultralytics
文档:YOLO11

YOLO11 经过优化的骨干网络与颈部结构,显著增强了特征融合能力。通过改进交叉阶段局部(CSP)模块,YOLO11 大幅YOLO11 每秒浮点运算次数(FLOPs)的同时,YOLO11 提升了mAP。这种高效特性使其特别适用于边缘计算设备等资源受限环境。

了解更多关于 YOLO11 的信息

YOLOv8:可靠的标准

作者:Glenn Jocher、Ayush Chaurasia、Jing Qiu
机构:Ultralytics
日期:2023-01-10
GitHub:ultralytics
文档:YOLOv8

YOLOv8 强大且高度灵活的模型。Ultralytics 率先引入无锚框检测头,通过消除手动计算锚框的需求,简化了训练流程。该模型在农业到制造业等多元化track 使其成为传统系统的安全可靠之选。

了解更多关于 YOLOv8

架构兼容性

YOLO11 YOLOv8 都原生支持 ultralytics Python 。在它们之间切换通常只需更改模型名称字符串即可(例如,从 yolov8n.ptyolo11n.pt在您的代码中,保留您现有的 数据集配置 以及培训渠道。

Ultralytics 模型的主要优势

无论具体版本如何,选择Ultralytics 相较于其他框架都具有显著优势。

  1. 完善的生态系统:两种模型均受益于活跃的开发和社区支持。定期更新确保与最新版本的 PyTorch 和CUDA兼容性,最大限度地减少技术债务。
  2. 内存需求: Ultralytics 使其模型具备高效内存利用率。相较于transformer检测器 YOLO 在训练过程中所需的GPU (显存)显著减少,使开发者能够使用消费级硬件进行部署。
  3. 多功能性:除了简单的边界框检测,两种架构均支持实例分割姿势估计 定向边界框旋转框检测 以及分类任务
  4. 训练效率:预训练权重可直接获取,支持迁移学习,从而大幅缩短训练时间并降低能耗。

实际应用案例

YOLO11 YOLOv8 之间进行选择YOLOv8 取决于部署环境的具体限制条件。

YOLO11 的优势所在

YOLO11 延迟敏感型边缘应用的优选方案。其参数数量减少且浮点运算量降低,使得在CPU和移动处理器上实现更快的推理速度。

  • 智能零售:在无需专用GPU的情况下,于门店服务器上实现实时顾客行为分析
  • 无人机影像:处理高分辨率航拍画面时,每毫秒的电池寿命都至关重要。此时,增强的小型物体检测功能显得尤为关键。
  • 移动应用:通过 CoreMLTFLite 部署至iOS Android ,可受益于更轻量级的架构。

YOLOv8 优势之处

YOLOv8 特别YOLOv8 一致性至关重要的成熟工作流程

  • 工业自动化:在已采用YOLOv8 质量控制的标准化工厂中,继续使用v8版本可避免对整个管道进行重新验证的必要性。
  • 学术研究:作为被广泛引用的基准模型YOLOv8 为评估新型架构创新YOLOv8 卓越的参照标准。

易用性与实施便捷性

Ultralytics 标志性特征之一是统一的API。开发者可使用完全相同的语法对任意模型进行训练、验证和部署。

from ultralytics import YOLO

# Load a model (switch 'yolo11n.pt' to 'yolov8n.pt' to use v8)
model = YOLO("yolo11n.pt")

# Train the model on the COCO8 dataset
results = model.train(data="coco8.yaml", epochs=100, imgsz=640)

# Run inference on a local image
results = model("path/to/image.jpg")

# Export to ONNX for deployment
path = model.export(format="onnx")

这种简洁性延伸至命令行界面(CLI),无需编写任何Python代码即可实现快速原型开发。

# Train YOLO11n
yolo train model=yolo11n.pt data=coco8.yaml epochs=50 imgsz=640

# Train YOLOv8n
yolo train model=yolov8n.pt data=coco8.yaml epochs=50 imgsz=640

结论

两者 YOLO11YOLOv8 代表了实时目标检测技术的巅峰。 YOLOv8 始终是可靠且多功能的得力助手,适用于通用场景。然而, YOLO11 通过优化效率进一步突破技术边界,成为新项目的推荐起点——尤其适用于边缘设备或追求最高精度与计算量比值的场景。

对于追求性能绝对前沿和NMS架构的开发者,我们同样推荐探索新发布的 YOLO26。该架构融合了历代产品的优势特性,采用端到端设计进一步简化了部署流程。

探索其他模型

  • YOLO26最新尖端模型,具备端到端NMS检测功能,CPU 提升43%。
  • RT-DETR一种transformer模型,提供高精度,在推断速度次于精度的场景中表现优异。
  • SAM Meta 的全段落分割模型,专为训练数据稀缺的零样本分割任务而设计。

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