YOLO
重要更新
请注意,YOLO 的原始创建者Deci 已被NVIDIA 收购。因此,Deci 不再积极维护这些模型。Ultralytics 将继续支持这些模型的使用,但预计原团队不会再进行更新。
概述
YOLO 由Deci AI 开发,是一种开创性的物体检测基础模型。它是先进的神经架构搜索技术的产物,经过精心设计,可解决以往YOLO 模型的局限性。YOLO 在量化支持和准确性-延迟权衡方面有了重大改进,是物体检测领域的一次重大飞跃。
YOLO 概览。 YOLO 采用了量化感知块和选择性量化技术,以获得最佳性能。该模型在转换为 INT8 量化版本时,精度下降极小,比其他模型有显著提高。这些进步最终形成了一个卓越的架构,具有前所未有的物体检测能力和出色的性能。
主要功能
- 便于量化的基本模块: YOLO 引入了对量化友好的新基本模块,解决了以往YOLO 模型的一个重大局限。
- 先进的训练和量化: YOLO 利用先进的训练方案和训练后量化来提高性能。
- AutoNAC 优化和预训练: YOLO 采用 AutoNAC 优化技术,并在COCO、Objects365 和Roboflow 100 等著名数据集上进行了预训练。这种预训练使其非常适合生产环境中的下游对象检测任务。
预训练模型
使用Ultralytics 提供的预训练YOLO 模型,体验下一代目标检测的强大功能。这些模型旨在提供一流的速度和准确性。您可以根据自己的具体需求从各种选项中进行选择:
性能
| 模型 | mAP | 延迟 (ms) |
|---|---|---|
| YOLO S | 47.5 | 3.21 |
| YOLO M | 51.55 | 5.85 |
| YOLO L | 52.22 | 7.87 |
| YOLOS int-8 | 47.03 | 2.36 |
| YOLO M INT-8 | 51.0 | 3.78 |
| YOLO L INT-8 | 52.1 | 4.78 |
每种型号的设计都能在平均精度mAP)和延迟之间取得平衡,帮助您优化目标检测任务的性能和速度。
使用示例
Ultralytics 通过我们的 ultralytics python 包。该包提供了一个用户友好的 Python API,以简化流程。
下面的示例展示了如何将YOLO 模型与 ultralytics 用于推理和验证的软件包:
推理和验证示例
在这个例子中,我们在COCO8 数据集上验证了YOLO。
示例
本示例为YOLO 提供了简单的推理和验证代码。有关推理结果的处理,请参阅 预测 模式。有关使用YOLO 的其他模式,请参阅 验证 和 导出。YOLO-NAS在 ultralytics 软件包不支持训练。
PyTorch pretrained *.pt 模型文件可以传递给 NAS() 类,以便在 python 中创建模型实例:
from ultralytics import NAS
# Load a COCO-pretrained YOLO-NAS-s model
model = NAS("yolo_nas_s.pt")
# Display model information (optional)
model.info()
# Validate the model on the COCO8 example dataset
results = model.val(data="coco8.yaml")
# Run inference with the YOLO-NAS-s model on the 'bus.jpg' image
results = model("path/to/bus.jpg")
可以使用 CLI 命令直接运行模型:
# Load a COCO-pretrained YOLO-NAS-s model and validate it's performance on the COCO8 example dataset
yolo val model=yolo_nas_s.pt data=coco8.yaml
# Load a COCO-pretrained YOLO-NAS-s model and run inference on the 'bus.jpg' image
yolo predict model=yolo_nas_s.pt source=path/to/bus.jpg
支持的任务和模式
我们提供三种YOLO 型号:小型 (s)、中型 (m) 和大型 (l)。每种型号都能满足不同的计算和性能需求:
- YOLO:针对计算资源有限但效率至关重要的环境进行了优化。
- YOLO:提供一种均衡的方法,适用于更高精度的通用目标检测。
- YOLO:专为要求最高精确度的场景定制,在这些场景中,计算资源的限制较少。
以下是每个模型的详细概述,包括指向其预训练权重的链接、它们支持的任务以及它们与不同操作模式的兼容性。
| 模型类型 | 预训练权重 | 支持的任务 | 推理 | 验证 | 训练 | 导出 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| YOLO | yolo_nas_s.pt | 目标检测 | ✅ | ✅ | ❌ | ✅ |
| YOLO | yolo_nas_m.pt | 目标检测 | ✅ | ✅ | ❌ | ✅ |
| YOLO | yolo_nas_l.pt | 目标检测 | ✅ | ✅ | ❌ | ✅ |
引用和致谢
如果您在研究或开发工作中使用了YOLO,请引用 SuperGradients:
@misc{supergradients,
doi = {10.5281/ZENODO.7789328},
url = {https://zenodo.org/records/7789328},
author = {Aharon, Shay and {Louis-Dupont} and {Ofri Masad} and Yurkova, Kate and {Lotem Fridman} and {Lkdci} and Khvedchenya, Eugene and Rubin, Ran and Bagrov, Natan and Tymchenko, Borys and Keren, Tomer and Zhilko, Alexander and {Eran-Deci}},
title = {Super-Gradients},
publisher = {GitHub},
journal = {GitHub repository},
year = {2021},
}
我们对Deci AI 的SuperGradients团队表示感谢,感谢他们为计算机视觉社区创建和维护这一宝贵资源所付出的努力。我们相信,YOLO 凭借其创新的架构和卓越的物体检测能力,将成为开发人员和研究人员的重要工具。
常见问题
什么是YOLO,它与以前的YOLO 型号相比有何改进?
YOLO 由Deci AI 开发,是一种利用先进的神经架构搜索(NAS)技术的先进物体检测模型。它通过引入量化友好的基本模块和复杂的训练方案等功能,解决了以往YOLO 模型的局限性。这大大提高了性能,尤其是在计算资源有限的环境中。YOLO 还支持量化,即使转换为 INT8 版本也能保持高精度,从而提高了其在生产环境中的适用性。更多详情,请参阅概述部分。
如何将YOLO 模型集成到我的Python 应用程序中?
您可以使用 ultralytics 软件包。下面是一个如何加载预训练的YOLO 模型并执行推理的简单示例:
from ultralytics import NAS
# Load a COCO-pretrained YOLO-NAS-s model
model = NAS("yolo_nas_s.pt")
# Validate the model on the COCO8 example dataset
results = model.val(data="coco8.yaml")
# Run inference with the YOLO-NAS-s model on the 'bus.jpg' image
results = model("path/to/bus.jpg")
更多信息,请参考推理和验证示例。
YOLO 的主要功能是什么?
YOLO 引入了几项关键功能,使其成为物体检测任务的最佳选择:
- 量化友好的基本块: 增强的架构,可在量化后以最小的精度下降提高模型性能。
- 复杂的训练和量化: 采用先进的训练方案和训练后量化技术。
- AutoNAC 优化和预训练:利用 AutoNAC 优化,并在COCO、Objects365 和Roboflow 100 等著名数据集上进行预训练。
这些特性使其具有高精度、高效的性能,并适用于在生产环境中部署。请在主要特性部分了解更多信息。
YOLO 型号支持哪些任务和模式?
YOLO 模型支持各种目标检测任务和模式,如推理、验证和输出。它们不支持训练。支持的模型包括YOLO、YOLO 和YOLO,每种模型都是根据不同的计算能力和性能需求定制的。有关详细概述,请参阅 "支持的任务和模式"部分。
是否有预先训练好YOLO 模型?
是的,Ultralytics 提供预训练的YOLO 模型,您可以直接访问。这些模型都是在COCO 等数据集上预先训练过的,可以确保在速度和准确性方面的高性能。您可以使用预训练模型部分提供的链接下载这些模型。下面是一些示例: