在计算机视觉领域,水果识别与检测任务广泛应用于农业自动化、智能采摘、分拣系统以及食品工业中的质量检测。为支持目标检测算法在水果识别领域的研究与应用,我们构建并发布了一个高质量的水果目标检测数据集,涵盖多种常见水果品类,并提供多种主流标注格式,便于快速上手训练主流模型如 YOLO系列、Faster R-CNN、SSD 等。

一、数据集概况

该数据集共包含 7 种水果类别,分别为:苹果、橙子、梨、菠萝、火龙果、草莓、西瓜。每张图像中可能含有一种或多种水果,目标形态多样、背景复杂度适中,适合用于模型鲁棒性训练与评估。

  • 📊 图像总数:1316 张

  • 🏷 目标类别数:7 类

  • 📁 标注格式:YOLO 格式、VOC 格式、Json格式

标注后的数据集如下所示:

二、数据标注说明

该数据集包含7种水果类别,并提供了三种格式的标签,分别为json、xml和YOLO格式。在json和xml标签中,标签名称为英文。在yolo标签中,标签名字为从0开始的阿拉伯数字。其中类别编号与中英文名称的对应关系如下表所示:

类别编号 英文名称 中文名称
0 apple 苹果
1 orange 橙子
2 pear
3 pineapple 菠萝
4 pitaya 火龙果
5 strawberry 草莓
6 watermelon 西瓜

三、数据集划分

下面代码主要作用是将原始数据集按比例划分为训练集、验证集和测试集,并分别保存对应的图像和YOLO格式标签文件。具体过程如下:

  1. 读取数据源路径:程序首先定义了包含所有图像和YOLO标签的原始路径。
  2. 获取图像列表并打乱顺序:通过读取图像文件名列表并使用 random.shuffle() 随机打乱,实现数据的随机分布。
  3. 按照7:2:1的比例划分数据集:分别确定训练集、验证集和测试集的数量,并获取对应文件名。(可自行地定义划分比例)
  4. 创建目标文件夹并复制文件:程序依次为训练集、验证集和测试集创建对应的图像与标签保存路径,并将图像文件和标签文件分别复制过去。
import os
import random
import shutil
 
root_dir = r"./data_sum"
save_root_dir = r"./data_split"
 
image_sum_dir = os.path.join(root_dir, "images")
label_yolo_sum_dir = os.path.join(root_dir, "labels_yolo")
 
# 获取文件夹下所有图片名称
image_list = os.listdir(image_sum_dir)
image_list = [name for name in image_list if name.endswith(".jpg")]
 
# 随机打乱文件名列表
random.shuffle(image_list)
 
# 划分训练集和验证集
train_ratio = 0.7
val_ratio = 0.2
test_ratio = 0.1
 
num_images = len(image_list)
num_train = int(num_images * train_ratio)
num_val = int(num_images * val_ratio)
num_test = num_images - num_train - num_val
print("num_images:{}  num_train:{}  num_val:{}  num_test:{}".format(num_images, num_train, num_val, num_test))
 
# 获取训练集和验证集名字
train_names = image_list[:num_train]
val_names = image_list[num_train: num_train + num_val]
test_names = image_list[num_train + num_val: num_images]
 
 
 
# 训练集图片及标签保存路径
save_train_images_path = os.path.join(save_root_dir, "images", "train")
save_train_labels_path = os.path.join(save_root_dir, "labels", "train")
 
if not os.path.exists(save_train_images_path):
    os.makedirs(save_train_images_path)
 
if not os.path.exists(save_train_labels_path):
    os.makedirs(save_train_labels_path)
 
for name in train_names:
    # 图像
    image_path = os.path.join(image_sum_dir, name)
    label_path = os.path.join(label_yolo_sum_dir, name.split(".jpg")[0] + ".txt")
    assert os.path.exists(image_path), "file:{} not exist ...".format(image_path)
    assert os.path.exists(label_path), "file:{} not exist ...".format(label_path)
    shutil.copy(image_path, save_train_images_path)
    shutil.copy(label_path, save_train_labels_path)
 
 
# 验证集图片及标签保存路径
save_val_images_path = os.path.join(save_root_dir, "images", "val")
save_val_labels_path = os.path.join(save_root_dir, "labels", "val")
 
if not os.path.exists(save_val_images_path):
    os.makedirs(save_val_images_path)
 
if not os.path.exists(save_val_labels_path):
    os.makedirs(save_val_labels_path)
 
for name in val_names:
    # 图像
    image_path = os.path.join(image_sum_dir, name)
    label_path = os.path.join(label_yolo_sum_dir, name.split(".jpg")[0] + ".txt")
    assert os.path.exists(image_path), "file:{} not exist ...".format(image_path)
    assert os.path.exists(label_path), "file:{} not exist ...".format(label_path)
    shutil.copy(image_path, save_val_images_path)
    shutil.copy(label_path, save_val_labels_path)
 
 
# 测试图片及标签保存路径
save_test_images_path = os.path.join(save_root_dir, "images", "test")
save_test_labels_path = os.path.join(save_root_dir, "labels", "test")
 
if not os.path.exists(save_test_images_path):
    os.makedirs(save_test_images_path)
 
if not os.path.exists(save_test_labels_path):
    os.makedirs(save_test_labels_path)
 
for name in test_names:
    # 图像
    image_path = os.path.join(image_sum_dir, name)
    label_path = os.path.join(label_yolo_sum_dir, name.split(".jpg")[0] + ".txt")
    assert os.path.exists(image_path), "file:{} not exist ...".format(image_path)
    assert os.path.exists(label_path), "file:{} not exist ...".format(label_path)
    shutil.copy(image_path, save_test_images_path)
    shutil.copy(label_path, save_test_labels_path)

四、应用场景

该数据集可广泛应用于以下方向:

  • 智能农业中的果实识别与定位

  • 自动采摘机器人导航与抓取点检测

  • 食品工业中的自动分级与计数系统

  • 零售/物流系统中的智能识别

本文数据集是在一些网站上搜集的,由于搜集的图片大多不带标注,自己进行了准确地标注,识别效果良好。如有需求,

(1 封私信 / 4 条消息) 水果目标检测数据集介绍(7类,1316张) - 知乎

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