YOLOV11自定义数据集制作(手把手详细教程)
最近正好有空,准备研究一下yolov11,训练和部署跑通之后,发现没有找到详细点的训练教程,呢就自己做一个,顺便分享一下,后续会分享yolov11的 python推理部署 和 C++(tensorrt)推理部署的手把手教程,路过的点个关注先,以免错过~运行完之后,会在datasets根目录下生成以下三个训练所需的文件:train.txt 、 val.txt 、 test.txt。对于yolov11
最近正好有空,准备研究一下yolov11,训练和部署跑通之后,发现没有找到详细点的训练教程,呢就自己做一个,顺便分享一下,后续会分享yolov11的 python推理部署 和 C++(tensorrt)推理部署的手把手教程,路过的点个关注先,以免错过~
先贴上yolov11和其他框架的性能对比图:
对于yolov11的项目环境搭建,网上教程很多,也很详细,这里就不浪费时间了~
首先,先创建一个datasets文件夹:
然后在datasets文件夹内部创建以下四个文件夹:
Annotations:存放xml格式的标注文件
images: 存放图片
ImageSets:稍后划分数据集会用到
labels:划分数据集后将xml转为YOLO训练所需的txt格式文件
下来划分数据集,创建:splitDataset.py
import os
import random
trainval_percent = 0.9
train_percent = 0.9
xmlfilepath = './Annotations'
txtsavepath = './images'
total_xml = os.listdir(xmlfilepath)
num = len(total_xml)
list = range(num)
tv = int(num * trainval_percent)
tr = int(tv * train_percent)
trainval = random.sample(list, tv)
train = random.sample(trainval, tr)
ftrainval = open('./ImageSets/trainval.txt', 'w')
ftest = open('./ImageSets/test.txt', 'w')
ftrain = open('./ImageSets/train.txt', 'w')
fval = open('./ImageSets/val.txt', 'w')
for i in list:
name = total_xml[i][:-4] + '\n'
if i in trainval:
ftrainval.write(name)
if i in train:
ftrain.write(name)
else:
fval.write(name)
else:
ftest.write(name)
ftrainval.close()
ftrain.close()
fval.close()
ftest.close()
运行完之后,会在ImageSets生成以下划分后的文件
xml转换为txt,创建:xml2txt.py
# -*- coding: utf-8 -*-
# xml解析包
import xml.etree.ElementTree as ET
import pickle
import os
from os import listdir, getcwd
from os.path import join
sets = ['train', 'test', 'val']
classes = ['class1', 'class2', 'class3', 'class4', 'class5']
# 进行归一化操作
def convert(size, box): # size:(原图w,原图h) , box:(xmin,xmax,ymin,ymax)
dw = 1./size[0] # 1/w
dh = 1./size[1] # 1/h
x = (box[0] + box[1])/2.0 # 物体在图中的中心点x坐标
y = (box[2] + box[3])/2.0 # 物体在图中的中心点y坐标
w = box[1] - box[0] # 物体实际像素宽度
h = box[3] - box[2] # 物体实际像素高度
x = x*dw # 物体中心点x的坐标比(相当于 x/原图w)
w = w*dw # 物体宽度的宽度比(相当于 w/原图w)
y = y*dh # 物体中心点y的坐标比(相当于 y/原图h)
h = h*dh # 物体宽度的宽度比(相当于 h/原图h)
return (x, y, w, h) # 返回 相对于原图的物体中心点的x坐标比,y坐标比,宽度比,高度比,取值范围[0-1]
# year ='2012', 对应图片的id(文件名)
def convert_annotation(image_id):
'''
将对应文件名的xml文件转化为label文件,xml文件包含了对应的bunding框以及图片长款大小等信息,
通过对其解析,然后进行归一化最终读到label文件中去,也就是说
一张图片文件对应一个xml文件,然后通过解析和归一化,能够将对应的信息保存到唯一一个label文件中去
labal文件中的格式:calss x y w h 同时,一张图片对应的类别有多个,所以对应的bunding的信息也有多个
'''
# 对应的通过year 找到相应的文件夹,并且打开相应image_id的xml文件,其对应bund文件
in_file = open('./Annotations/%s.xml' % (image_id), encoding='utf-8')
# 准备在对应的image_id 中写入对应的label,分别为
# <object-class> <x> <y> <width> <height>
out_file = open('./labels/%s.txt' % (image_id), 'w', encoding='utf-8')
# 解析xml文件
tree = ET.parse(in_file)
# 获得对应的键值对
root = tree.getroot()
# 获得图片的尺寸大小
size = root.find('size')
# 如果xml内的标记为空,增加判断条件
if size != None:
# 获得宽
w = int(size.find('width').text)
# 获得高
h = int(size.find('height').text)
# 遍历目标obj
for obj in root.iter('object'):
# 获得difficult ??
difficult = obj.find('difficult').text
# 获得类别 =string 类型
cls = obj.find('name').text
# 如果类别不是对应在我们预定好的class文件中,或difficult==1则跳过
if cls not in classes or int(difficult) == 1:
continue
# 通过类别名称找到id
cls_id = classes.index(cls)
# 找到bndbox 对象
xmlbox = obj.find('bndbox')
# 获取对应的bndbox的数组 = ['xmin','xmax','ymin','ymax']
b = (float(xmlbox.find('xmin').text), float(xmlbox.find('xmax').text), float(xmlbox.find('ymin').text),
float(xmlbox.find('ymax').text))
print(image_id, cls, b)
# 带入进行归一化操作
# w = 宽, h = 高, b= bndbox的数组 = ['xmin','xmax','ymin','ymax']
bb = convert((w, h), b)
# bb 对应的是归一化后的(x,y,w,h)
# 生成 calss x y w h 在label文件中
out_file.write(str(cls_id) + " " + " ".join([str(a) for a in bb]) + '\n')
# 返回当前工作目录
wd = getcwd()
print(wd)
for image_set in sets:
'''
对所有的文件数据集进行遍历
做了两个工作:
1.将所有图片文件都遍历一遍,并且将其所有的全路径都写在对应的txt文件中去,方便定位
2.同时对所有的图片文件进行解析和转化,将其对应的bundingbox 以及类别的信息全部解析写到label 文件中去
最后再通过直接读取文件,就能找到对应的label 信息
'''
# 先找labels文件夹如果不存在则创建
if not os.path.exists('./labels/'):
os.makedirs('./labels/')
# 读取在ImageSets/Main 中的train、test..等文件的内容
# 包含对应的文件名称
image_ids = open('./ImageSets/%s.txt' % (image_set)).read().strip().split()
# 打开对应的2012_train.txt 文件对其进行写入准备
list_file = open('./%s.txt' % (image_set), 'w')
# 将对应的文件_id以及全路径写进去并换行
for image_id in image_ids:
list_file.write('./images/%s.png\n' % (image_id))
# 调用 year = 年份 image_id = 对应的文件名_id
convert_annotation(image_id)
# 关闭文件
list_file.close()
运行完之后,会在datasets根目录下生成以下三个训练所需的文件:train.txt 、 val.txt 、 test.txt
然后创建coco.yaml文件,配置数据集信息:
# Ultralytics YOLO 🚀, AGPL-3.0 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, ..]
train: E:\yolov11\ultralytics-main-yolov11\dataset\detect\train.txt # train images (relative to 'path') 118287 images
val: E:\yolov11\ultralytics-main-yolov11\dataset\detect\val.txt # val images (relative to 'path') 5000 images
test: E:\yolov11\ultralytics-main-yolov11\dataset\detect\test.txt # 20288 of 40670 images, submit to https://competitions.codalab.org/competitions/20794
nc: 5
# Classes
names:
0: class1
1: class2
2: class3
3: class4
4: class5
以上准备工作完成之后,就可以进行训练了,训练部分代码如下:
import warnings
warnings.filterwarnings('ignore')
from ultralytics import YOLO
if __name__ == '__main__':
model = YOLO(r'E:\yolov11\ultralytics-main-yolov11\yolo11s.pt')
model.train(
data=r'./coco.yaml',
cache=False,
imgsz=640,
epochs=100,
single_cls=False,
batch=8,
close_mosaic=10,
workers=0,
device='0',
optimizer='SGD',
amp=True,
project='runs/train',
name='exp',
)
开始训练之后,就会在datasets文件夹下生成一个存储训练结果的文件夹:
----- runs
----- train
----- exp
只用了7张图片给大家做了一个训练流程,所以指标请忽略~

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