Ultralytics YOLO27:

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。

YOLOv5 目标检测模型架构和性能

使用原始 YOLOv5 仓库训练的模型与 Ultralytics 库不兼容

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)。

在 Ultralytics Platform 上试用

直接在 Ultralytics Platform上探索并运行 YOLOv5 模型。

主要特性#

  • **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。

  • **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。

  • **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
YOLOv5uyolov5nuyolov5suyolov5muyolov5luyolov5xuyolov5n6uyolov5s6uyolov5m6uyolov5l6uyolov5x6u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#

性能

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.ptyolov5n.yaml64034.373.61.062.67.7
yolov5su.ptyolov5s.yaml64043.0120.71.279.124.0
yolov5mu.ptyolov5m.yaml64049.0233.91.8625.164.2
yolov5lu.ptyolov5l.yaml64052.2408.42.5053.2135.0
yolov5xu.ptyolov5x.yaml64053.2763.23.8197.2246.4
yolov5n6u.ptyolov5n6.yaml128042.1211.01.834.331.3
yolov5s6u.ptyolov5s6.yaml128048.6422.62.3415.397.6
yolov5m6u.ptyolov5m6.yaml128053.6810.94.3641.2261.3
yolov5l6u.ptyolov5l6.yaml128055.71470.95.4786.1549.4
yolov5x6u.ptyolov5x6.yaml128056.82436.58.98155.51002.8

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导出文档页面。

示例

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#

Ultralytics YOLOv5 发布

由于模型快速演进的特性,Ultralytics 尚未为 YOLOv5 发布正式研究论文。我们专注于推进技术发展并降低使用难度,而不是制作静态文档。有关 YOLO 架构、特性和用法的最新信息,请参阅我们的 GitHub 仓库文档

如果你在研究中使用 YOLOv5 或 YOLOv5u,请按以下方式引用 Ultralytics YOLOv5 仓库:

引用
@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企业版许可证提供。

常见问题#

  • Ultralytics YOLOv5u 是 YOLOv5 的高级版本,集成了无锚框、无 objectness 的分离头,可改善实时目标检测任务中的准确率与速度权衡。与传统 YOLOv5 不同,YOLOv5u 采用无锚框检测机制,在各种场景下更加灵活且自适应。有关其特性的详细信息,请参阅 YOLOv5 概述

  • 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。

  • 可以,你可以将预训练的 YOLOv5u 模型用于各种任务,例如目标检测。这些模型支持多种模式,包括推理验证训练导出。这种灵活性让你可以根据不同的操作需求利用 YOLOv5u 模型的能力。有关详细概述,请查看支持的任务和模式部分。

  • 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。

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