Ultralytics YOLOv5#
概述#
YOLOv5u 代表了目标检测方法的一项进步。YOLOv5u 源自 Ultralytics 开发的 YOLOv5模型基础架构,并集成了无锚框、无 objectness 的分离头,这是此前在 YOLOv8模型中引入的一项特性。这种调整改进了模型架构,从而提升了目标检测任务中的准确率与速度权衡。鉴于其实证结果及其衍生特性,YOLOv5u 为寻求稳健解决方案的用户提供了一个高效替代方案,适用于研究和实际应用。

Ultralytics 提供了 YOLOv5 模型的无锚框变体。使用 ultralytics/yolov5仓库训练的模型无法通过 ultralytics/ultralytics库加载。要在此处使用 YOLOv5,请基于 Ultralytics YOLOv5u 检查点训练新模型(例如 yolov5su.pt)。
直接在 Ultralytics Platform上探索并运行 YOLOv5 模型。
主要特性#
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**无锚框分离式 Ultralytics 头:**传统目标检测模型依赖预定义锚框来预测目标位置。然而,YOLOv5u 对这种方法进行了现代化改进。通过采用无锚框分离式 Ultralytics 头,它实现了更灵活、自适应的检测机制,从而提升了各种场景下的性能。
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**优化的准确率与速度权衡:**速度和准确率往往此消彼长。但 YOLOv5u 挑战了这种权衡。它提供了经过优化的平衡,在不牺牲准确率的情况下实现实时检测。这一特性对于需要快速响应的应用尤为重要,例如自动驾驶车辆、机器人技术和实时视频分析。
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**多种预训练模型:**YOLOv5u 了解不同任务需要不同的工具集,因此提供了大量预训练模型。无论你专注于推理、验证还是训练,都有为你量身定制的模型可用。这种多样性确保你使用的不是一套适用于所有情况的解决方案,而是专门针对独特挑战进行微调的模型。
支持的任务和模式#
YOLOv5u 模型配备多种预训练权重,在目标检测任务中表现出色。它们支持全面的模式,适用于从开发到部署的各种应用。
| 模型类型 | 预训练权重 | 任务 | 训练 | 验证 | 推理 | 导出 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| YOLOv5u | yolov5nu、yolov5su、yolov5mu、yolov5lu、yolov5xu、yolov5n6u、yolov5s6u、yolov5m6u、yolov5l6u、yolov5x6u | 对象检测 | ✅ | ✅ | ✅ | ✅ |
此表详细概述了 YOLOv5u 模型变体,重点介绍它们在目标检测任务中的适用性,以及对推理、验证、训练和导出等各种操作模式的支持。这种全面的支持确保你可以在广泛的目标检测场景中充分利用 YOLOv5u 模型的能力。
性能指标#
有关使用这些在 COCO 上训练的模型的示例(包含 80 个预训练类别),请参阅检测文档。
| 模型 | YAML | 尺寸 (像素) | mAPval 50-95 | 速度 CPU ONNX (毫秒) | 速度 A100 TensorRT (ms) | 参数量 (M) | FLOPs (B) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| yolov5nu.pt | yolov5n.yaml | 640 | 34.3 | 73.6 | 1.06 | 2.6 | 7.7 |
| yolov5su.pt | yolov5s.yaml | 640 | 43.0 | 120.7 | 1.27 | 9.1 | 24.0 |
| yolov5mu.pt | yolov5m.yaml | 640 | 49.0 | 233.9 | 1.86 | 25.1 | 64.2 |
| yolov5lu.pt | yolov5l.yaml | 640 | 52.2 | 408.4 | 2.50 | 53.2 | 135.0 |
| yolov5xu.pt | yolov5x.yaml | 640 | 53.2 | 763.2 | 3.81 | 97.2 | 246.4 |
| yolov5n6u.pt | yolov5n6.yaml | 1280 | 42.1 | 211.0 | 1.83 | 4.3 | 31.3 |
| yolov5s6u.pt | yolov5s6.yaml | 1280 | 48.6 | 422.6 | 2.34 | 15.3 | 97.6 |
| yolov5m6u.pt | yolov5m6.yaml | 1280 | 53.6 | 810.9 | 4.36 | 41.2 | 261.3 |
| yolov5l6u.pt | yolov5l6.yaml | 1280 | 55.7 | 1470.9 | 5.47 | 86.1 | 549.4 |
| yolov5x6u.pt | yolov5x6.yaml | 1280 | 56.8 | 2436.5 | 8.98 | 155.5 | 1002.8 |
使用示例#
此示例提供了简单的 YOLOv5 训练和推理示例。有关这些模式和其他模式的完整文档,请参阅预测、训练、验证和导出文档页面。
PyTorch 预训练的 *.pt 模型以及配置 *.yaml 文件,都可以传递给 YOLO() 类,以便在 Python 中创建模型实例:
from ultralytics import YOLO
# Load a COCO-pretrained YOLOv5nu model
model = YOLO("yolov5nu.pt")
# Display model information (optional)
model.info()
# Train the model on the COCO8 example dataset for 100 epochs
results = model.train(data="coco8.yaml", epochs=100, imgsz=640)
# Run inference with the YOLOv5nu model on the 'bus.jpg' image
results = model("path/to/bus.jpg")引用和致谢#
如果你在研究中使用 YOLOv5 或 YOLOv5u,请按以下方式引用 Ultralytics YOLOv5 仓库:
@software{yolov5,
title = {Ultralytics YOLOv5},
author = {Glenn Jocher},
year = {2020},
version = {7.0},
license = {AGPL-3.0},
url = {https://github.com/ultralytics/yolov5},
doi = {10.5281/zenodo.3908559},
orcid = {0000-0001-5950-6979}
}请注意,YOLOv5 模型根据 AGPL-3.0和企业版许可证提供。
常见问题#
YOLOv5u 中的无锚框 Ultralytics 头通过消除对预定义锚框的依赖来提升目标检测性能。这带来了更灵活、自适应的检测机制,能够更高效地处理各种尺寸和形状的目标。这项改进直接促成了准确率与速度之间的平衡,使 YOLOv5u 适用于实时应用。在关键特性部分了解其架构的更多信息。
YOLOv5u 模型的性能指标取决于所使用的平台和硬件。例如,YOLOv5nu 模型在 COCO 数据集上达到 34.3 mAP,在 CPU (ONNX) 上的速度为 73.6 ms,在 A100 TensorRT 上为 1.06 ms。不同 YOLOv5u 模型的详细性能指标可在性能指标部分找到,该部分提供了各种设备之间的全面比较。
你可以通过加载预训练模型并使用数据集运行训练命令来训练 YOLOv5u 模型。下面是一个快速示例:
示例from ultralytics import YOLO # Load a COCO-pretrained YOLOv5nu model model = YOLO("yolov5nu.pt") # Display model information (optional) model.info() # Train the model on the COCO8 example dataset for 100 epochs results = model.train(data="coco8.yaml", epochs=100, imgsz=640)有关更详细的说明,请访问使用示例部分。