مجموعة بيانات COCO-Seg
تم تصميم مجموعة بيانات COCO-Seg، وهي امتداد لمجموعة بيانات COCO (الكائنات الشائعة في السياق)، خصيصًا للمساعدة في البحث في تقسيم مثيلات الكائنات. يستخدم نفس الصور الموجودة في COCO ولكنه يقدم تعليقات توضيحية أكثر تفصيلاً للتقسيم. تعد مجموعة البيانات هذه موردًا بالغ الأهمية للباحثين والمطورين الذين يعملون على مهام تقسيم المثيلات، وخاصة لتدريب نماذج Ultralytics YOLO.
نماذج COCO-Seg المدربة مسبقاً
النموذج | الحجم (بالبكسل) |
mAPمربع 50-95 |
mAPقناع 50-95 |
السرعة وحدة المعالجة المركزية CPU ONNX (بالمللي ثانية) |
السرعة T4 TensorRT10 (بالمللي ثانية) |
المعلمات (M) |
FLOPs (B) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
YOLO11n-seg | 640 | 38.9 | 32.0 | 65.9 ± 1.1 | 1.8 ± 0.0 | 2.9 | 10.4 |
YOLO11s-seg | 640 | 46.6 | 37.8 | 117.6 ± 4.9 | 2.9 ± 0.0 | 10.1 | 35.5 |
YOLO11m-seg | 640 | 51.5 | 41.5 | 281.6 ± 1.2 | 6.3 ± 0.1 | 22.4 | 123.3 |
YOLO11l-seg | 640 | 53.4 | 42.9 | 344.2 ± 3.2 | 7.8 ± 0.2 | 27.6 | 142.2 |
YOLO11x-seg | 640 | 54.7 | 43.8 | 664.5 ± 3.2 | 15.8 ± 0.7 | 62.1 | 319.0 |
الميزات الرئيسية
- تحتفظ COCO-Seg بالـ 330 ألف صورة الأصلية من COCO.
- تتكون مجموعة البيانات من نفس فئات الكائنات الـ 80 الموجودة في مجموعة بيانات COCO الأصلية.
- تتضمن التعليقات التوضيحية الآن أقنعة تجزئة مثيل أكثر تفصيلاً لكل كائن في الصور.
- يوفر COCO-Seg مقاييس تقييم موحدة مثل متوسط الدقة المتوسطة (mAP) لاكتشاف الكائنات، ومتوسط الاسترجاع المتوسط (mAR) لمهام تجزئة المثيلات، مما يتيح مقارنة فعالة لأداء النموذج.
هيكل مجموعة البيانات
يتم تقسيم مجموعة بيانات COCO-Seg إلى ثلاث مجموعات فرعية:
- Train2017: تحتوي هذه المجموعة الفرعية على 118 ألف صورة لتدريب نماذج تقسيم المثيلات.
- Val2017: تتضمن هذه المجموعة الفرعية 5 آلاف صورة تُستخدم لأغراض التحقق أثناء تدريب النموذج.
- Test2017: تتضمن هذه المجموعة الفرعية 20 ألف صورة تُستخدم لاختبار وتقييم النماذج المدربة. تعليقات الحقيقة الأساسية لهذه المجموعة الفرعية غير متاحة للعامة، ويتم إرسال النتائج إلى خادم تقييم COCO لتقييم الأداء.
التطبيقات
يستخدم COCO-Seg على نطاق واسع لتدريب وتقييم نماذج التعلم العميق في تجزئة المثيلات، مثل نماذج YOLO. إن العدد الكبير من الصور المشروحة وتنوع فئات الكائنات ومقاييس التقييم الموحدة تجعلها موردًا لا غنى عنه لباحثي وممارسي رؤية الكمبيوتر.
ملف YAML لمجموعة البيانات
يتم استخدام ملف YAML (وهي لغة ترميز أخرى) لتحديد تكوين مجموعة البيانات. يحتوي على معلومات حول مسارات مجموعة البيانات وفئاتها ومعلومات أخرى ذات صلة. في حالة مجموعة بيانات COCO-Seg، فإن coco.yaml
يتم الاحتفاظ بالملف في https://github.com/ultralytics/ultralytics/blob/main/ultralytics/cfg/datasets/coco.yaml.
ultralytics/cfg/datasets/coco.yaml
# Ultralytics 🚀 AGPL-3.0 License - https://ultralytics.com/license
# COCO 2017 dataset https://cocodataset.org by Microsoft
# Documentation: https://docs.ultralytics.com/datasets/detect/coco/
# Example usage: yolo train data=coco.yaml
# parent
# ├── ultralytics
# └── datasets
# └── coco ← downloads here (20.1 GB)
# Train/val/test sets as 1) dir: path/to/imgs, 2) file: path/to/imgs.txt, or 3) list: [path/to/imgs1, path/to/imgs2, ..]
path: coco # dataset root dir
train: train2017.txt # train images (relative to 'path') 118287 images
val: val2017.txt # val images (relative to 'path') 5000 images
test: test-dev2017.txt # 20288 of 40670 images, submit to https://competitions.codalab.org/competitions/20794
# Classes
names:
0: person
1: bicycle
2: car
3: motorcycle
4: airplane
5: bus
6: train
7: truck
8: boat
9: traffic light
10: fire hydrant
11: stop sign
12: parking meter
13: bench
14: bird
15: cat
16: dog
17: horse
18: sheep
19: cow
20: elephant
21: bear
22: zebra
23: giraffe
24: backpack
25: umbrella
26: handbag
27: tie
28: suitcase
29: frisbee
30: skis
31: snowboard
32: sports ball
33: kite
34: baseball bat
35: baseball glove
36: skateboard
37: surfboard
38: tennis racket
39: bottle
40: wine glass
41: cup
42: fork
43: knife
44: spoon
45: bowl
46: banana
47: apple
48: sandwich
49: orange
50: broccoli
51: carrot
52: hot dog
53: pizza
54: donut
55: cake
56: chair
57: couch
58: potted plant
59: bed
60: dining table
61: toilet
62: tv
63: laptop
64: mouse
65: remote
66: keyboard
67: cell phone
68: microwave
69: oven
70: toaster
71: sink
72: refrigerator
73: book
74: clock
75: vase
76: scissors
77: teddy bear
78: hair drier
79: toothbrush
# Download script/URL (optional)
download: |
from pathlib import Path
from ultralytics.utils.downloads import download
# Download labels
segments = True # segment or box labels
dir = Path(yaml["path"]) # dataset root dir
url = "https://github.com/ultralytics/assets/releases/download/v0.0.0/"
urls = [url + ("coco2017labels-segments.zip" if segments else "coco2017labels.zip")] # labels
download(urls, dir=dir.parent)
# Download data
urls = [
"http://images.cocodataset.org/zips/train2017.zip", # 19G, 118k images
"http://images.cocodataset.org/zips/val2017.zip", # 1G, 5k images
"http://images.cocodataset.org/zips/test2017.zip", # 7G, 41k images (optional)
]
download(urls, dir=dir / "images", threads=3)
الاستخدام
لتدريب نموذج YOLO11n-seg على مجموعة بيانات COCO-Seg لعدد 100 epoch بحجم صورة 640، يمكنك استخدام مقتطفات التعليمات البرمجية التالية. للحصول على قائمة شاملة بالوسائط المتاحة، راجع صفحة تدريب النموذج.
مثال على التدريب
from ultralytics import YOLO
# Load a model
model = YOLO("yolo11n-seg.pt") # load a pretrained model (recommended for training)
# Train the model
results = model.train(data="coco.yaml", epochs=100, imgsz=640)
# Start training from a pretrained *.pt model
yolo segment train data=coco.yaml model=yolo11n-seg.pt epochs=100 imgsz=640
عينات من الصور والشروحات التوضيحية
تحتوي COCO-Seg، مثل سابقتها COCO، على مجموعة متنوعة من الصور مع فئات كائنات مختلفة ومشاهد معقدة. ومع ذلك، تقدم COCO-Seg أقنعة تجزئة مثيلات أكثر تفصيلاً لكل كائن في الصور. فيما يلي بعض الأمثلة على الصور من مجموعة البيانات، بالإضافة إلى أقنعة تجزئة المثيلات المقابلة لها:
- صورة الفسيفساء: توضح هذه الصورة دفعة تدريب تتكون من صور مجموعة بيانات الفسيفساء. الفسيفساء هي تقنية تستخدم أثناء التدريب تجمع بين صور متعددة في صورة واحدة لزيادة تنوع الكائنات والمشاهد داخل كل دفعة تدريب. يساعد هذا في قدرة النموذج على التعميم على أحجام الكائنات المختلفة ونسب العرض إلى الارتفاع والسياقات.
يعرض المثال تنوع وتعقيد الصور في مجموعة بيانات COCO-Seg وفوائد استخدام التجميع أثناء عملية التدريب.
الاقتباسات والإقرارات
إذا كنت تستخدم مجموعة بيانات COCO-Seg في بحثك أو عملك التطويري، فيرجى الاستشهاد بورقة COCO الأصلية والإقرار بتوسيع COCO-Seg:
@misc{lin2015microsoft,
title={Microsoft COCO: Common Objects in Context},
author={Tsung-Yi Lin and Michael Maire and Serge Belongie and Lubomir Bourdev and Ross Girshick and James Hays and Pietro Perona and Deva Ramanan and C. Lawrence Zitnick and Piotr Dollár},
year={2015},
eprint={1405.0312},
archivePrefix={arXiv},
primaryClass={cs.CV}
}
نتقدم بالشكر إلى اتحاد COCO لإنشاء هذا المورد القيّم والحفاظ عليه لمجتمع رؤية الحاسوب. لمزيد من المعلومات حول مجموعة بيانات COCO ومنشئيها، تفضل بزيارة موقع مجموعة بيانات COCO.
الأسئلة الشائعة
ما هي مجموعة بيانات COCO-Seg وكيف تختلف عن مجموعة بيانات COCO الأصلية؟
تعد مجموعة بيانات COCO-Seg امتدادًا لمجموعة بيانات COCO (الكائنات الشائعة في السياق) الأصلية، وهي مصممة خصيصًا لمهام تقسيم المثيلات. على الرغم من أنه يستخدم نفس الصور الموجودة في مجموعة بيانات COCO، إلا أن COCO-Seg يتضمن تعليقات توضيحية أكثر تفصيلاً للتقسيم، مما يجعله موردًا قويًا للباحثين والمطورين الذين يركزون على تقسيم مثيلات الكائنات.
كيف يمكنني تدريب نموذج YOLO11 باستخدام مجموعة بيانات COCO-Seg؟
لتدريب نموذج YOLO11n-seg على مجموعة بيانات COCO-Seg لعدد 100 epoch بحجم صورة 640، يمكنك استخدام مقتطفات التعليمات البرمجية التالية. للحصول على قائمة مفصلة بالوسائط المتاحة، راجع صفحة تدريب النموذج.
مثال على التدريب
from ultralytics import YOLO
# Load a model
model = YOLO("yolo11n-seg.pt") # load a pretrained model (recommended for training)
# Train the model
results = model.train(data="coco.yaml", epochs=100, imgsz=640)
# Start training from a pretrained *.pt model
yolo segment train data=coco.yaml model=yolo11n-seg.pt epochs=100 imgsz=640
ما هي الميزات الرئيسية لمجموعة بيانات COCO-Seg؟
تتضمن مجموعة بيانات COCO-Seg العديد من الميزات الرئيسية:
- تحتفظ بالصور الأصلية البالغ عددها 330 ألفًا من مجموعة بيانات COCO.
- يضيف تعليقات توضيحية لنفس فئات الكائنات الـ 80 الموجودة في COCO الأصلي.
- يوفر أقنعة تجزئة مفصلة أكثر لكل كائن.
- يستخدم مقاييس تقييم موحدة مثل متوسط الدقة (mAP) لـ اكتشاف الكائنات ومتوسط الاسترجاع (mAR) لمهام تقسيم المثيلات.
ما هي النماذج المدربة مسبقًا المتوفرة لـ COCO-Seg، وما هي مقاييس أدائها؟
تدعم مجموعة بيانات COCO-Seg العديد من نماذج تقسيم YOLO11 المدربة مسبقًا مع مقاييس أداء متفاوتة. فيما يلي ملخص للنماذج المتاحة ومقاييسها الرئيسية:
النموذج | الحجم (بالبكسل) |
mAPمربع 50-95 |
mAPقناع 50-95 |
السرعة وحدة المعالجة المركزية CPU ONNX (بالمللي ثانية) |
السرعة T4 TensorRT10 (بالمللي ثانية) |
المعلمات (M) |
FLOPs (B) |
---|---|---|---|---|---|---|---|
YOLO11n-seg | 640 | 38.9 | 32.0 | 65.9 ± 1.1 | 1.8 ± 0.0 | 2.9 | 10.4 |
YOLO11s-seg | 640 | 46.6 | 37.8 | 117.6 ± 4.9 | 2.9 ± 0.0 | 10.1 | 35.5 |
YOLO11m-seg | 640 | 51.5 | 41.5 | 281.6 ± 1.2 | 6.3 ± 0.1 | 22.4 | 123.3 |
YOLO11l-seg | 640 | 53.4 | 42.9 | 344.2 ± 3.2 | 7.8 ± 0.2 | 27.6 | 142.2 |
YOLO11x-seg | 640 | 54.7 | 43.8 | 664.5 ± 3.2 | 15.8 ± 0.7 | 62.1 | 319.0 |
تتراوح هذه النماذج من YOLO11n-seg خفيف الوزن إلى YOLO11x-seg الأكثر قوة، مما يوفر مفاضلات مختلفة بين السرعة والدقة لتناسب متطلبات التطبيق المختلفة. لمزيد من المعلومات حول اختيار النموذج، قم بزيارة صفحة نماذج Ultralytics.
كيف يتم تنظيم مجموعة بيانات COCO-Seg وما هي المجموعات الفرعية التي تحتوي عليها؟
يتم تقسيم مجموعة بيانات COCO-Seg إلى ثلاث مجموعات فرعية لتلبية احتياجات تدريب وتقييم محددة:
- Train2017: يحتوي على 118 ألف صورة تستخدم بشكل أساسي لتدريب نماذج تقسيم المثيلات.
- Val2017: تتكون من 5 آلاف صورة تستخدم للتحقق من الصحة أثناء عملية التدريب.
- Test2017: يشمل 20 ألف صورة مخصصة لاختبار وتقييم النماذج المدربة. لاحظ أن تعليقات الحقيقة الأساسية لهذه المجموعة الفرعية غير متاحة للعامة، ويتم إرسال نتائج الأداء إلى خادم تقييم COCO للتقييم.
بالنسبة لاحتياجات التجريب الأصغر، يمكنك أيضًا التفكير في استخدام مجموعة بيانات COCO8-seg، وهي نسخة مضغوطة تحتوي على 8 صور فقط من مجموعة تدريب COCO 2017.