目标检测实战(八): 使用YOLOv7完成对图像的目标检测任务(从数据准备到训练测试部署的完整流程)

简介: 本文介绍了如何使用YOLOv7进行目标检测,包括环境搭建、数据集准备、模型训练、验证、测试以及常见错误的解决方法。YOLOv7以其高效性能和准确率在目标检测领域受到关注,适用于自动驾驶、安防监控等场景。文中提供了源码和论文链接,以及详细的步骤说明,适合深度学习实践者参考。

一、目标检测介绍

目标检测(Object Detection)是计算机视觉领域的一项重要技术,旨在识别图像或视频中的特定目标并确定其位置。通过训练深度学习模型,如卷积神经网络(CNN),可以实现对各种目标的精确检测。常见的目标检测任务包括:人脸检测、行人检测、车辆检测等。目标检测在安防监控、自动驾驶、智能零售等领域具有广泛应用前景。

二、YOLOv7介绍

YOLOv7(You Only Look Once version 7)是YOLO系列目标检测算法的最新版本,以其高效的实时性能和出色的检测准确率而备受关注。YOLOv7在目标检测领域具有显著的创新点和优势,以下是对YOLOv7的一些关键介绍:

  1. 模型优化与技术发展:YOLOv7在模型结构、损失函数设计、正负样本匹配等方面进行了优化,以适应日益复杂的目标检测任务。

  2. 模型结构重参化:YOLOv7引入了模型结构重参化,通过优化网络中的不同层来提高模型性能,减少模型复杂度,提高推理速度,并提升检测精度。

  3. 动态标签分配策略:YOLOv7提出了一种新的动态标签分配策略,即coarse-to-fine策略,有效提高了模型的训练效果。

  4. ELAN高效网络架构:YOLOv7采用了名为ELAN的高效网络架构,专注于提高模型的推理速度和检测精度。

  5. 带辅助头的训练:YOLOv7采用了带辅助头的训练方法,通过在模型的不同阶段引入额外的监督信息,提高检测准确率。

  6. 技术原理:YOLOv7的技术原理基于深度学习和计算机视觉技术,包括输入处理、骨干网络、颈部网络和头部网络,其中每个部分都经过了精心设计和优化。

  7. 实际应用与前景展望:YOLOv7在自动驾驶、安防监控、智能家居等领域具有广泛的应用前景。

  8. 性能测试:YOLOv7在不同速度和精度的范围内超过了已知的检测器,特别是在GPU V100上进行测试时,展现了其卓越的性能。

  9. 模型缩放:YOLOv7为不同的GPU设计了不同版本的模型,包括边缘GPU、普通GPU和云GPU,并针对不同的服务需求进行了模型缩放。

  10. 实验与结论:YOLOv7在MS COCO数据集上进行了训练测试,证明了其在实时目标检测中的新标杆地位。

在这里插入图片描述

三、源码/论文获取

代码:https://github.com/WongKinYiu/yolov7
论文:https://arxiv.org/abs/2207.02696

四、环境搭建

# (1)创建python环境
>conda create -n YOLOv8_My python=3.8.10
# (2)激活环境
>conda activate YOLOv8_My
# (3)安装ultralytics和pytorch
>pip install torch==1.13.1+cu116 torchvision==0.14.1+cu116 torchaudio==0.13.1 --extra-index-url https://download.pytorch.org/whl/cu116 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
>pip install ultralytics==8.1.3 -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple
>pip install tensorboard -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/

4.1 环境检测

下载预训练模型:点击
然后命令行输入

python detect.py --weights yolov7.pt

看到以下的图片就说明环境没问题。
在这里插入图片描述

五、数据集准备

这时候说明环境是没问题的了,我们可以准备数据集了,数据集的格式就是VOC格式中的Main里面的txt文件,图片的绝对路径。
在这里插入图片描述

在这里插入图片描述

直接将YOLO图片路径转成txt单文件:

# From Mr. Dinosaur

import os


def listdir(path, list_name):  # 传入存储的list
    for file in os.listdir(path):
        file_path = os.path.join(path, file)
        if os.path.isdir(file_path):
            listdir(file_path, list_name)
        else:
            list_name.append(file_path)


list_name = []
path = r'E:/dataset/yolov5_dataset/steel_defect_datasets/images/train/'.replace("\\","/")  # 文件夹路径
listdir(path, list_name)
print(list_name)

with open(r'E:/dataset/yolov5_dataset/steel_defect_datasets/train.txt'.replace("\\","/"), 'w') as f:  # 要存入的txt
    write = ''
    for i in list_name:
        write = write + str(i) + '\n'
    f.write(write)

这时候我们可以看到Main文件下有train.txt和val.txt。

六、 模型训练

1.修改数据集配置文件:
在这里插入图片描述

2.修改模型配置文件
在这里插入图片描述
3.修改训练代码
在这里插入图片描述
4.命令行输入

python train.py

在这里插入图片描述

七、模型验证

修改test.py
在这里插入图片描述
然后在命令行运行:python test.py

八、模型测试

修改detect.py
在这里插入图片描述然后在命令行运行:python detect.py

九、错误总结

9.1 错误1-numpy jas mp attribute int

在这里插入图片描述
numpy库如果安装最新的1.24.1,会发生module numpy has no attribute int 错误,这个错误我找了很久, 这个是因为numpy版本的原因,1.24以上的版本没有int了,改为inf了,换成1.23的版本就好了,或者把报错出的int改成inf就可以了,所以requirements.txt中的numpy库建议直接替换成numpy==1.23.0,这个就没有问题了。

9.2 错误2-测试代码未能跑出检测框

主函数加入
torch.backends.cudnn.enabled = False

9.3 错误3- Command ‘git tag’ returned non-zero

subprocess.CalledProcessError: Command ‘git tag’ returned non-zero exit status 128.
解决办法
改为绝对路径

    parser.add_argument('--weights', type=str, default=r'F:\python\company_code\Object_detection\yolov7-main\yolov7.pt', help='initial weights path')

9.4 错误4-No loop matching the specified signature and casting was found for ufunc greater

临时解决方法:np.greater去掉dtype

相关实践学习
部署Stable Diffusion玩转AI绘画(GPU云服务器)
本实验通过在ECS上从零开始部署Stable Diffusion来进行AI绘画创作,开启AIGC盲盒。
目录
相关文章
|
6天前
|
JSON Java 测试技术
SpringCloud2023实战之接口服务测试工具SpringBootTest
SpringBootTest同时集成了JUnit Jupiter、AssertJ、Hamcrest测试辅助库,使得更容易编写但愿测试代码。
33 3
|
10天前
|
缓存 测试技术 Apache
告别卡顿!Python性能测试实战教程,JMeter&Locust带你秒懂性能优化💡
告别卡顿!Python性能测试实战教程,JMeter&Locust带你秒懂性能优化💡
25 1
|
15天前
|
前端开发 数据管理 测试技术
前端自动化测试:Jest与Cypress的实战应用与最佳实践
【10月更文挑战第27天】本文介绍了前端自动化测试中Jest和Cypress的实战应用与最佳实践。Jest适合React应用的单元测试和快照测试,Cypress则擅长端到端测试,模拟用户交互。通过结合使用这两种工具,可以有效提升代码质量和开发效率。最佳实践包括单元测试与集成测试结合、快照测试、并行执行、代码覆盖率分析、测试环境管理和测试数据管理。
31 2
|
16天前
|
前端开发 JavaScript 数据可视化
前端自动化测试:Jest与Cypress的实战应用与最佳实践
【10月更文挑战第26天】前端自动化测试在现代软件开发中至关重要,Jest和Cypress分别是单元测试和端到端测试的流行工具。本文通过解答一系列问题,介绍Jest与Cypress的实战应用与最佳实践,帮助开发者提高测试效率和代码质量。
27 2
|
1月前
|
JSON 算法 数据可视化
测试专项笔记(一): 通过算法能力接口返回的检测结果完成相关指标的计算(目标检测)
这篇文章是关于如何通过算法接口返回的目标检测结果来计算性能指标的笔记。它涵盖了任务描述、指标分析(包括TP、FP、FN、TN、精准率和召回率),接口处理,数据集处理,以及如何使用实用工具进行文件操作和数据可视化。文章还提供了一些Python代码示例,用于处理图像文件、转换数据格式以及计算目标检测的性能指标。
57 0
测试专项笔记(一): 通过算法能力接口返回的检测结果完成相关指标的计算(目标检测)
|
2月前
|
移动开发 JSON Java
Jmeter实现WebSocket协议的接口测试方法
WebSocket协议是HTML5的一种新协议,实现了浏览器与服务器之间的全双工通信。通过简单的握手动作,双方可直接传输数据。其优势包括极小的头部开销和服务器推送功能。使用JMeter进行WebSocket接口和性能测试时,需安装特定插件并配置相关参数,如服务器地址、端口号等,还可通过CSV文件实现参数化,以满足不同测试需求。
237 7
Jmeter实现WebSocket协议的接口测试方法
|
2月前
|
JSON 移动开发 监控
快速上手|HTTP 接口功能自动化测试
HTTP接口功能测试对于确保Web应用和H5应用的数据正确性至关重要。这类测试主要针对后台HTTP接口,通过构造不同参数输入值并获取JSON格式的输出结果来进行验证。HTTP协议基于TCP连接,包括请求与响应模式。请求由请求行、消息报头和请求正文组成,响应则包含状态行、消息报头及响应正文。常用的请求方法有GET、POST等,而响应状态码如2xx代表成功。测试过程使用Python语言和pycurl模块调用接口,并通过断言机制比对实际与预期结果,确保功能正确性。
242 3
快速上手|HTTP 接口功能自动化测试
|
1月前
|
JavaScript 前端开发 API
vue尚品汇商城项目-day02【9.Home组件拆分+10.postman测试接口】
vue尚品汇商城项目-day02【9.Home组件拆分+10.postman测试接口】
39 0
|
2月前
|
JavaScript 前端开发 测试技术
ChatGPT与接口测试
ChatGPT与接口测试,测试通过
48 5
|
3月前
|
网络协议 测试技术 网络安全
Python进行Socket接口测试的实现
在现代软件开发中,网络通信是不可或缺的一部分。无论是传输数据、获取信息还是实现实时通讯,都离不开可靠的网络连接和有效的数据交换机制。而在网络编程的基础中,Socket(套接字)技术扮演了重要角色。 Socket 允许计算机上的程序通过网络进行通信,它是网络通信的基础。Python 提供了强大且易于使用的 socket 模块,使开发者能够轻松地创建客户端和服务器应用,实现数据传输和交互。 本文将深入探讨如何利用 Python 编程语言来进行 Socket 接口测试。我们将从基础概念开始介绍,逐步引导大家掌握创建、测试和优化 socket 接口的关键技能。希望本文可以给大家的工作带来一些帮助~