Ultralytics YOLO27:

Intel OpenVINO 导出#

OpenVINO Intel AI inference toolkit

本指南介绍如何将 YOLO26 模型导出为 OpenVINO 格式,该格式可将 CPU 速度提升至最高 3 倍,并加速 Intel GPUNPU 硬件上的 YOLO 推理。

OpenVINO 是 Open Visual Inference & Neural Network Optimization toolkit 的缩写,是一个用于优化和部署 AI 推理模型的综合工具包。尽管名称中包含 Visual,OpenVINO 还支持语言、音频、时间序列等多种其他任务。



Watch: How to Export Ultralytics YOLO26 to Intel OpenVINO Format for Faster Inference 🚀

支持的任务#

OpenVINO 导出支持 Ultralytics 的全部七项任务。语义分割和深度估计仅适用于 YOLO26,因为 YOLO26 是唯一提供这些检测头的系列。

任务YOLOv8YOLO11YOLO26
检测
分割
语义
深度
分类
姿态
OBB

安装#

使用以下命令安装 OpenVINO 导出依赖项:

pip install "ultralytics[export-openvino]"

这些依赖项也包含在 ultralytics[export] 中,并在导出需要时自动安装。

使用示例#

OpenVINO 格式支持 ExportPredictValidate 模式。导出模型后,加载导出的模型,即可在 Intel CPU、集成式/独立式 GPU 或 NPU 上运行推理或验证其准确率。

导出
from ultralytics import YOLO

# Load a YOLO26 model
model = YOLO("yolo26n.pt")

# Export the model to OpenVINO format
model.export(format="openvino")  # creates 'yolo26n_openvino_model/'
Predict
from ultralytics import YOLO

# Load the exported OpenVINO model
model = YOLO("yolo26n_openvino_model/")

# Run inference
results = model("https://ultralytics.com/images/bus.jpg")

# Run inference on a specific device, available devices: ["intel:gpu", "intel:npu", "intel:cpu"]
results = model("https://ultralytics.com/images/bus.jpg", device="intel:gpu")
验证
from ultralytics import YOLO

# Load the exported OpenVINO model
model = YOLO("yolo26n_openvino_model/")

# Validate accuracy on the COCO8 dataset
metrics = model.val(data="coco8.yaml")

导出参数#

参数类型默认值描述
formatstr'openvino'导出模型的目标格式,用于定义其与各种部署环境的兼容性。
imgszinttuple640模型输入所需的图像尺寸。可以使用表示正方形图像的整数,也可以使用元组 (height, width) 指定具体尺寸。
quantizeintstrNone量化精度:16(FP16)或 8(INT8/PTQ;需要校准 data/fraction);32/未设置时为 FP32。此设置取代已弃用的 half/int8 标志。
dynamicboolFalse允许使用动态输入尺寸,从而提高处理不同图像尺寸时的灵活性。
nmsbool,可选None选择原始输出(None,默认)、嵌入式 NMS(True)或无 NMS 的头部(False)。
batchint1指定导出模型的批量推理大小,或指定导出模型在 predict 模式下并发处理的最大图像数量。
datastrNonedataset YAML 文件的路径,是量化所必需的;分类任务则接受数据集目录或内置数据集名称。如果与 quantize=8 一起使用时未指定,Ultralytics 会为该模型任务选择默认校准数据集。
fractionfloatintlist1.0校准子集可以按比例、图像数量或 [train, val, test] 的比例/数量指定。包含两个项目的列表会保留 test 的完整内容,同时跳过 0

如需详细了解导出流程,请访问 Ultralytics 导出文档页面

警告

OpenVINO™ 与大多数 Intel® 处理器兼容,但要确保最佳性能:

  1. 验证 OpenVINO™ 支持 使用 Intel 的兼容性列表 检查你的 Intel® 芯片是否受到 OpenVINO™ 官方支持。

  2. 识别加速器 查阅 Intel 的硬件指南,确定你的处理器是否包含集成式 NPU(神经处理单元)或 GPU(集成式 GPU)。

  3. 安装最新驱动程序 如果你的芯片支持 NPU 或 GPU,但 OpenVINO™ 无法检测到它,可能需要安装或更新相关驱动程序。按照驱动程序安装说明操作,以启用完整加速。

完成这三个步骤后,你就能确保 OpenVINO™ 在 Intel® 硬件上以最佳状态运行。

OpenVINO 的优势#

  1. 性能:OpenVINO 利用 Intel CPU、集成式和独立式 GPU 以及 FPGA 的强大性能,实现高性能推理。
  2. 异构执行支持:OpenVINO 提供一个 API,让你能够一次编写代码,并将其部署到任何受支持的 Intel 硬件(CPU、GPU、FPGA、VPU 等)上。
  3. 模型优化器:OpenVINO 提供模型优化器,可从 PyTorch、TensorFlow、TensorFlow Lite、Keras、ONNX、PaddlePaddle 和 Caffe 等热门深度学习框架导入、转换和优化模型。
  4. 易用性:该工具包提供大量教程笔记本,包括 YOLO26 优化教程,帮助你了解工具包的不同方面。

OpenVINO 导出结构#

将模型导出为 OpenVINO 格式后,会生成一个包含以下文件的目录:

  1. XML 文件:描述网络拓扑结构。
  2. BIN 文件:包含权重和偏置的二进制数据。
  3. 映射文件:保存原始模型输出张量与 OpenVINO 张量名称之间的映射。

你可以使用这些文件通过 OpenVINO Inference Engine 运行推理。

在部署中使用 OpenVINO 导出#

模型成功导出为 OpenVINO 格式后,你有两种主要的推理运行方式:

  1. 使用 ultralytics 包,它提供高级 API 并封装 OpenVINO Runtime。

  2. 使用原生 openvino 包,以更高级或更自定义地控制推理行为。

使用 Ultralytics 进行推理#

ultralytics 包允许你通过 predict 方法,使用导出的 OpenVINO 模型轻松运行推理。你还可以使用 device 参数指定目标设备(例如 intel:gpuintel:npuintel:cpu)。

from ultralytics import YOLO

# Load the exported OpenVINO model
ov_model = YOLO("yolo26n_openvino_model/")  # the path of your exported OpenVINO model
# Run inference with the exported model
ov_model.predict(device="intel:gpu")  # specify the device you want to run inference on

当你不需要完全控制推理流程时,这种方式非常适合快速原型开发或部署。

使用 OpenVINO Runtime 进行推理#

OpenVINO Runtime 为所有受支持的 Intel 硬件提供统一的推理 API。它还提供跨 Intel 硬件负载均衡和异步执行等高级功能。有关运行推理的更多信息,请参阅 YOLO26 笔记本

请记住,你需要 XML 和 BIN 文件,以及输入尺寸、用于归一化的缩放因子等任何特定于应用的设置,才能正确设置模型并将其与 Runtime 一起使用。

在部署应用中,通常需要执行以下步骤:

  1. 通过创建 core = Core() 初始化 OpenVINO。
  2. 使用 core.read_model() 方法加载模型。
  3. 使用 core.compile_model() 函数编译模型。
  4. 准备输入(图像、文本、音频等)。
  5. 使用 compiled_model(input_data) 运行推理。

有关更详细的步骤和代码片段,请参阅 OpenVINO 文档API 教程

OpenVINO YOLO26 基准测试#

Ultralytics 团队针对各种模型格式和精度对 YOLO26 进行了基准测试,在与 OpenVINO 兼容的不同 Intel 设备上评估速度和准确率。

注意
  • 以下基准测试结果仅供参考,可能会因系统的具体硬件和软件配置,以及运行基准测试时系统的当前工作负载而有所不同。

  • 所有基准测试均使用 openvino Python 包版本 2026.2.1 运行。

  • YOLO26 模型在 NPU 上仅支持采用 2xxV 系列和 3xx 系列及更高系列的 Intel® Core™ Ultra™ 系统。

Intel® Core™ Ultra#

Intel® Core™ Ultra™ 系列代表了高性能计算的新标杆,旨在满足现代用户不断变化的需求——从游戏玩家和创作者到利用 AI 的专业人士。这一新一代产品线不只是传统的 CPU 系列;它在单个芯片中融合了强大的 CPU 核心、集成式高性能 GPU 能力和专用神经处理单元(NPU),为多样化且高强度的计算工作负载提供统一解决方案。

Intel® Core Ultra™ 架构的核心是混合设计,可在传统处理任务、GPU 加速工作负载和 AI 驱动操作之间实现卓越性能。NPU 的加入增强了设备端 AI 推理能力,可在广泛的应用中实现更快速、更高效的机器学习和数据处理。

Core Ultra™ 系列包含针对不同性能需求定制的多种型号,选择范围从节能设计到标有“H”后缀的高功耗版本,适合需要强大计算能力的笔记本电脑和紧凑型设备。在整个产品线中,用户都能受益于 CPU、GPU 和 NPU 集成所带来的协同效应,从而获得出色的效率、响应速度和多任务处理能力。

作为 Intel 持续创新的一部分,Core Ultra™ 系列为面向未来的计算设立了新标准。该系列拥有多种可选型号,未来还将推出更多产品,彰显了 Intel 为下一代智能 AI 增强型设备提供尖端解决方案的承诺。

以下基准测试在 Intel® Core™ Ultra™ X7 358H、Intel® Core™ Ultra™ 7 258V 和 Intel® Core™ Ultra™ 7 155H 上以 FP32、FP16 和 INT8 精度运行。

Intel® Core™ Ultra™ X7 358H#

基准测试
Intel Core Ultra GPU benchmarks
详细基准测试结果
模型格式精确率状态大小(MB)metrics/mAP50-95(B)推理时间(ms/图像)
YOLO26nPyTorch(CPU)FP325.30.476529.28
YOLO26nOpenVINOFP329.70.47624.09
YOLO26nOpenVINOFP165.10.47624.03
YOLO26nOpenVINOINT83.20.46344.24
YOLO26sPyTorch(CPU)FP3219.50.570359.32
YOLO26sOpenVINOFP3236.70.56165.08
YOLO26sOpenVINOFP1618.70.56165.14
YOLO26sOpenVINOINT810.00.54624.47
YOLO26mPyTorch(CPU)FP3242.20.6196143.21
YOLO26mOpenVINOFP3278.40.61667.1
YOLO26mOpenVINOFP1639.50.61667.06
YOLO26mOpenVINOINT820.60.60555.61
YOLO26lPyTorch(CPU)FP3250.70.6215181.16
YOLO26lOpenVINOFP3295.30.62058.45
YOLO26lOpenVINOFP1648.10.62058.49
YOLO26lOpenVINOINT825.20.59386.25
YOLO26xPyTorch(CPU)FP32113.20.6512379.75
YOLO26xOpenVINOFP32213.30.656813.03
YOLO26xOpenVINOFP16107.10.656812.98
YOLO26xOpenVINOINT854.80.63858.74

Intel® Core™ Ultra™ 7 258V#

基准测试
Intel Core Ultra GPU benchmarks
详细基准测试结果
模型格式精确率状态大小(MB)metrics/mAP50-95(B)推理时间(ms/图像)
YOLO26nPyTorch(CPU)FP325.30.476527.33
YOLO26nOpenVINOFP329.60.47643.33
YOLO26nOpenVINOFP165.10.47643.34
YOLO26nOpenVINOINT83.20.46343.46
YOLO26sPyTorch(CPU)FP3219.50.570360.2
YOLO26sOpenVINOFP3236.70.56164.66
YOLO26sOpenVINOFP1618.60.56164.65
YOLO26sOpenVINOINT810.00.54623.99
YOLO26mPyTorch(CPU)FP3242.20.6196152.87
YOLO26mOpenVINOFP3278.40.61689.03
YOLO26mOpenVINOFP1639.50.61688.98
YOLO26mOpenVINOINT820.60.60555.7
YOLO26lPyTorch(CPU)FP3250.70.6215201.57
YOLO26lOpenVINOFP3295.30.620311.32
YOLO26lOpenVINOFP1648.10.620311.36
YOLO26lOpenVINOINT825.20.59387.45
YOLO26xPyTorch(CPU)FP32113.20.6512431.04
YOLO26xOpenVINOFP32213.20.656819.08
YOLO26xOpenVINOFP16107.10.656819.63
YOLO26xOpenVINOINT854.80.638513.69

Intel® Core™ Ultra™ 7 155H#

基准测试
Intel Core Ultra GPU benchmarks
详细基准测试结果
模型格式精确率状态大小(MB)metrics/mAP50-95(B)推理时间(ms/图像)
YOLO26nPyTorch(CPU)FP325.30.476533.19
YOLO26nOpenVINOFP329.60.47589.13
YOLO26nOpenVINOFP165.10.47589.07
YOLO26nOpenVINOINT83.20.45735.79
YOLO26sPyTorch(CPU)FP3219.50.570370.92
YOLO26sOpenVINOFP3236.70.561616.37
YOLO26sOpenVINOFP1618.60.561616.65
YOLO26sOpenVINOINT810.00.5459.27
YOLO26mPyTorch(CPU)FP3242.20.6196192.45
YOLO26mOpenVINOFP3278.40.616734.47
YOLO26mOpenVINOFP1639.50.616735.71
YOLO26mOpenVINOINT820.60.603915.46
YOLO26lPyTorch(CPU)FP3250.70.6215239.19
YOLO26lOpenVINOFP3295.30.62143.24
YOLO26lOpenVINOFP1648.10.62143.4
YOLO26lOpenVINOINT825.20.599919.72
YOLO26xPyTorch(CPU)FP32113.20.6512511.89
YOLO26xOpenVINOFP32213.20.655279.49
YOLO26xOpenVINOFP16107.10.655279.45
YOLO26xOpenVINOINT854.80.64234.66

复现我们的结果#

要在所有导出格式上复现上述 Ultralytics 基准测试,请运行以下代码:

示例
from ultralytics import YOLO

# Load a YOLO26n PyTorch model
model = YOLO("yolo26n.pt")

# Benchmark YOLO26n speed and accuracy on the COCO128 dataset for all export formats
results = model.benchmark(data="coco128.yaml")

请注意,基准测试结果可能会因系统的具体硬件和软件配置,以及运行基准测试时系统的当前工作负载而有所不同。要获得最可靠的结果,请使用包含大量图像的数据集,例如 data='coco.yaml'(5000 张验证图像)。

结论#

基准测试结果清楚地展示了将 YOLO26 模型导出为 OpenVINO 格式的优势。在不同模型和硬件平台上,OpenVINO 格式在保持相当准确率的同时,推理速度始终优于其他格式。

基准测试凸显了 OpenVINO 作为深度学习模型部署工具的有效性。通过将模型转换为 OpenVINO 格式,开发者可以获得显著的性能提升,从而更轻松地将这些模型部署到实际应用中。

有关使用 OpenVINO 的更多详细信息和说明,请参阅 官方 OpenVINO 文档

常见问题#

  • 将 YOLO26 模型导出为 OpenVINO 格式可以显著提升 CPU 速度,并在 Intel 硬件上启用 GPU 和 NPU 加速。你可以使用 Python 或 CLI 进行导出,如下所示:

    示例
    from ultralytics import YOLO
    
    # Load a YOLO26n PyTorch model
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # Export the model
    model.export(format="openvino")  # creates 'yolo26n_openvino_model/'

    有关更多信息,请参阅导出格式文档

  • 将 Intel 的 OpenVINO 工具包与 YOLO26 模型结合使用可带来以下优势:

    1. 性能:CPU 推理速度最高可提升 3 倍,并利用 Intel GPU 和 NPU 进行加速。
    2. 模型优化器:转换、优化并执行来自 PyTorch、TensorFlow 和 ONNX 等热门框架的模型。
    3. 易用性:提供大量教程笔记本,帮助用户快速入门,其中包括 YOLO26 教程。
    4. 异构执行:通过统一 API 将模型部署到各种 Intel 硬件上。

    如需详细的性能对比,请访问我们的基准测试部分

  • 将 YOLO26n 模型导出为 OpenVINO 格式后,你可以使用 Python 或 CLI 运行推理:

    示例
    from ultralytics import YOLO
    
    # Load the exported OpenVINO model
    ov_model = YOLO("yolo26n_openvino_model/")
    
    # Run inference
    results = ov_model("https://ultralytics.com/images/bus.jpg")

    如需了解更多详情,请参阅我们的 predict 模式文档

  • Ultralytics YOLO26 针对高准确率和高速度的实时目标检测进行了优化。具体来说,与 OpenVINO 结合使用时,YOLO26 可提供:

    • Intel CPU 上最高 3 倍的速度提升
    • 在 Intel GPU 和 NPU 上实现无缝部署
    • 不同导出格式之间一致且相当的准确率

    如需深入了解性能分析,请查看我们在不同硬件上的详细 YOLO26 基准测试

  • 可以,你可以使用 PyTorch、TorchScript、ONNX 和 OpenVINO 等多种格式对 YOLO26 模型进行基准测试。使用以下代码片段,在你选择的数据集上运行基准测试:

    示例
    from ultralytics import YOLO
    
    # Load a YOLO26n PyTorch model
    model = YOLO("yolo26n.pt")
    
    # Benchmark YOLO26n speed and [accuracy](https://www.ultralytics.com/glossary/accuracy) on the COCO8 dataset for all export formats
    results = model.benchmark(data="coco8.yaml")

    有关详细的基准测试结果,请参阅我们的基准测试部分导出格式文档。

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