如何使用Yolov8_训练焊缝缺陷检测数据集,含钢材缺陷数据集及塑料焊缝缺陷数据集。
含有——人工智能基础资料 另附改进的YoloV8等资学习文件


使用 YOLOv8 训练焊缝缺陷检测数据集的详细步骤。这个数据集包含多个子数据集,包括钢材和塑料的焊缝缺陷检测数据。我们将详细介绍如何整合这些数据集,并使用 YOLOv8 进行训练。此外,还会提供一些基础的人工智能资料和改进的 YOLOv8 资源。
人工智能基础资料 送改进的YoloV8等资料
一、数据准备
- 数据集结构
假设你的数据集已经按照 YOLO 格式组织,并且结构如下:
深色版本
weld_defect_dataset/
├── images/
│ ├── train/
│ │ ├── 000001.jpg
│ │ ├── 000002.jpg
│ │ └── …
│ └── val/
│ ├── 000001.jpg
│ ├── 000002.jpg
│ └── …
├── labels/
│ ├── train/
│ │ ├── 000001.txt
│ │ ├── 000002.txt
│ │ └── …
│ └── val/
│ ├── 000001.txt
│ ├── 000002.txt
│ └── …
└── weld_defect.yaml
images/ 目录包含输入图像。
labels/ 目录包含对应的标注文件,每个标注文件中的每一行表示一个目标框,格式为 class_id x_center y_center width height。
weld_defect.yaml 是数据集的配置文件。
2. 配置文件
创建一个 weld_defect.yaml 文件,内容如下:
yaml
深色版本
数据集路径
path: ./weld_defect_dataset
类别名称
names:
0: crack
1: porosity
2: inclusion
数据集划分
train: images/train
val: images/val
二、安装依赖
确保你已经安装了 YOLOv8 所需的依赖。可以使用以下命令安装:
bash
深色版本
pip install ultralytics
三、训练模型
-
导入库
python
深色版本
import torch
from ultralytics import YOLO -
加载模型
python
深色版本
加载预训练的YOLOv8s模型
model = YOLO(‘yolov8s.yaml’)
3. 配置训练参数
python
深色版本
配置训练参数
model.train(
data=‘weld_defect.yaml’, # 数据集配置文件
epochs=120, # 训练轮数
imgsz=640, # 输入图像大小
batch=16, # 批量大小
name=‘weld_defect_detection’, # 训练结果保存的文件夹名称
device=‘cuda’ # 使用GPU进行训练
)
四、评估模型
训练完成后,可以使用验证集来评估模型的性能。
python
深色版本
评估模型
results = model.val(data=‘weld_defect.yaml’, imgsz=640, batch=16, device=‘cuda’)
打印评估结果
print(results)
五、保存模型
训练完成后,模型会自动保存到指定的文件夹中。你也可以手动保存模型:
python
深色版本
保存模型
model.save(‘weld_defect_detection_model.pt’)
六、完整代码
将上述所有步骤整合成一个完整的脚本:
python
深色版本
import torch
from ultralytics import YOLO
加载预训练的YOLOv8s模型
model = YOLO(‘yolov8s.yaml’)
配置训练参数
model.train(
data=‘weld_defect.yaml’, # 数据集配置文件
epochs=120, # 训练轮数
imgsz=640, # 输入图像大小
batch=16, # 批量大小
name=‘weld_defect_detection’, # 训练结果保存的文件夹名称
device=‘cuda’ # 使用GPU进行训练
)
评估模型
results = model.val(data=‘weld_defect.yaml’, imgsz=640, batch=16, device=‘cuda’)
打印评估结果
print(results)
保存模型
model.save(‘weld_defect_detection_model.pt’)
七、脚本
将上述代码保存为一个 Python 脚本文件(例如 train_weld_defect_detection.py),然后在命令行中:
bash
深色版本
python train_weld_defect_detection.py
八、基础人工智能资料
-
机器学习入门书籍
《Hands-On Machine Learning with Scikit-Learn, Keras, and TensorFlow》 by Aurélien Géron
《Deep Learning》 by Ian Goodfellow, Yoshua Bengio, and Aaron Courville -
在线课程
Coursera上的Machine Learning课程 by Andrew Ng
edX上的**Introduction to Artificial Intelligence (AI)**课程 by Columbia University -
开源项目
TensorFlow: https://www.tensorflow.org/
PyTorch: https://pytorch.org/
九、改进的 YOLOv8 资源 -
YOLOv8 论文
YOLOv8 Paper: YOLOv8: An Improved Real-Time Object Detection Model -
YOLOv8 代码仓库
Ultralytics YOLOv8 Repository: https://github.com/ultralytics/ultralytics -
YOLOv8 改进点
改进的网络架构: 更深的网络层和更高效的特征提取模块。
优化的损失函数: 结合多种损失函数,提高模型的鲁棒性和准确性。
数据增强技术: 增加了更多的数据增强方法,如 MixUp 和 CutMix。
模型量化和剪枝: 提供了模型量化和剪枝工具,减少模型大小和推理时间。
十、注意事项
数据集路径:确保数据集路径正确,特别是图片和标注文件的路径。
硬件资源:训练大型模型可能需要较多的计算资源,建议使用 GPU。
超参数调整:根据实际情况调整学习率、批量大小等超参数,以获得更好的训练效果。
数据增强:为了提高模型的泛化能力,可以在训练过程中使用数据增强技术,如随机裁剪、翻转等。
希望这些步骤和资源能帮助你成功训练一个焊缝缺陷检测模型。
