使用YOLOv8训练图集详细教程

?准备自己的数据集

训练YOLOv8时，选择的数据格式是VOC，因此下面将介绍如何将自己的数据集转换成可以直接让YOLOv8进行使用。

1、创建数据集

我的数据集都在保存在mydata文件夹（名字可以自定义），目录结构如下，将之前labelImg标注好的xml文件和图片放到对应目录下

mydata

images # 存放图片

xml # 存放图片对应的xml文件

dataSet #之后会在Main文件夹内自动生成train.txt，val.txt，test.txt和trainval.txt四个文件，存放训练集、验证集、测试集图片的名字（无后缀.jpg）

示例如下：

mydata文件夹下内容如下：

image为VOC数据集格式中的JPEGImages，内容如下：

xml文件夹下面为.xml文件（标注工具采用labelImage），内容如下：

dataSet 文件夹下面存放训练集、验证集、测试集的划分，通过脚本生成，可以创建一个split_train_val.py文件，代码内容如下：

    # coding:utf-8
     
    import os
    import random
    import argparse
     
    parser = argparse.ArgumentParser()
    # xml文件的地址，根据自己的数据进行修改 xml一般存放在Annotations下
    parser.add_argument('--xml_path', default='xml', type=str, help='input xml label path')
    # 数据集的划分，地址选择自己数据下的ImageSets/Main
    parser.add_argument('--txt_path', default='dataSet', type=str, help='output txt label path')
    opt = parser.parse_args()
     
    trainval_percent = 1.0
    train_percent = 0.9
    xmlfilepath = opt.xml_path
    txtsavepath = opt.txt_path
    total_xml = os.listdir(xmlfilepath)
    if not os.path.exists(txtsavepath):
        os.makedirs(txtsavepath)
     
    num = len(total_xml)
    list_index = range(num)
    tv = int(num * trainval_percent)
    tr = int(tv * train_percent)
    trainval = random.sample(list_index, tv)
    train = random.sample(trainval, tr)
     
    file_trainval = open(txtsavepath + '/trainval.txt', 'w')
    file_test = open(txtsavepath + '/test.txt', 'w')
    file_train = open(txtsavepath + '/train.txt', 'w')
    file_val = open(txtsavepath + '/val.txt', 'w')
     
    for i in list_index:
        name = total_xml[i][:-4] + '\n'
        if i in trainval:
            file_trainval.write(name)
            if i in train:
                file_train.write(name)
            else:
                file_val.write(name)
        else:
            file_test.write(name)
     
    file_trainval.close()
    file_train.close()
    file_val.close()
    file_test.close()

运行代码后，在dataSet 文件夹下生成下面四个txt文档：

三个txt文件里面的内容如下：

2、转换数据格式

接下来准备labels，把数据集格式转换成yolo_txt格式，即将每个xml标注提取bbox信息为txt格式，每个图像对应一个txt文件，文件每一行为一个目标的信息，包括class, x_center, y_center, width, height格式。格式如下：

创建voc_label.py文件，将训练集、验证集、测试集生成label标签（训练中要用到），同时将数据集路径导入txt文件中，代码内容如下：

    # -*- coding: utf-8 -*-
    import xml.etree.ElementTree as ET
    import os
    from os import getcwd
     
    sets = ['train', 'val', 'test']
    classes = ["a", "b"]   # 改成自己的类别
    abs_path = os.getcwd()
    print(abs_path)
     
    def convert(size, box):
        dw = 1. / (size[0])
        dh = 1. / (size[1])
        x = (box[0] + box[1]) / 2.0 - 1
        y = (box[2] + box[3]) / 2.0 - 1
        w = box[1] - box[0]
        h = box[3] - box[2]
        x = x * dw
        w = w * dw
        y = y * dh
        h = h * dh
        return x, y, w, h
     
    def convert_annotation(image_id):
        in_file = open('data/mydata/xml/%s.xml' % (image_id), encoding='UTF-8')
        out_file = open('data/mydata/labels/%s.txt' % (image_id), 'w')
        tree = ET.parse(in_file)
        root = tree.getroot()
        size = root.find('size')
        w = int(size.find('width').text)
        h = int(size.find('height').text)
        for obj in root.iter('object'):
            # difficult = obj.find('difficult').text
            difficult = obj.find('Difficult').text
            cls = obj.find('name').text
            if cls not in classes or int(difficult) == 1:
                continue
            cls_id = classes.index(cls)
            xmlbox = obj.find('bndbox')
            b = (float(xmlbox.find('xmin').text), float(xmlbox.find('xmax').text), float(xmlbox.find('ymin').text),
                 float(xmlbox.find('ymax').text))
            b1, b2, b3, b4 = b
            # 标注越界修正
            if b2 > w:
                b2 = w
            if b4 > h:
                b4 = h
            b = (b1, b2, b3, b4)
            bb = convert((w, h), b)
            out_file.write(str(cls_id) + " " + " ".join([str(a) for a in bb]) + '\n')
     
    wd = getcwd()
    for image_set in sets:
        if not os.path.exists('data/mydata/labels/'):
            os.makedirs('data/mydata/labels/')
        image_ids = open('data/mydata/dataSet/%s.txt' % (image_set)).read().strip().split()
        list_file = open('paper_data/%s.txt' % (image_set), 'w')
        for image_id in image_ids:
            list_file.write(abs_path + '/mydata/images/%s.jpg\n' % (image_id))
            convert_annotation(image_id)
        list_file.close()

3、配置文件

1）数据集的配置

在mydata文件夹下新建一个mydata.yaml文件（可以自定义命名），用来存放训练集和验证集的划分文件（train.txt和val.txt），这两个文件是通过运行voc_label.py代码生成的，然后是目标的类别数目和具体类别列表，mydata.yaml内容如下：

2) 选择一个你需要的模型

在ultralytics/models/v8/目录下是模型的配置文件，这边提供s、m、l、x版本，逐渐增大（随着架构的增大，训练时间也是逐渐增大），假设采用yolov8x.yaml，只用修改一个参数，把nc改成自己的类别数,需要取整（可选） 如下：

至此，自定义数据集已创建完毕，接下来就是训练模型了。

1、下载预训练模型

在YOLOv8的GitHub开源网址上下载对应版本的模型

2、训练

接下来就可以开始训练模型了，命令如下：

yolo task=detect mode=train model=yolov8x.yaml data=mydata.yaml epochs=1000 batch=16

以上参数解释如下：

task：选择任务类型，可选['detect', 'segment', 'classify', 'init']

mode: 选择是训练、验证还是预测的任务蕾西 可选['train', 'val', 'predict']

model: 选择yolov8不同的模型配置文件，可选yolov8s.yaml、yolov8m.yaml、yolov8l.yaml、yolov8x.yaml

data: 选择生成的数据集配置文件

epochs：指的就是训练过程中整个数据集将被迭代多少次,显卡不行你就调小点。

batch：一次看完多少张图片才进行权重更新，梯度下降的mini-batch,显卡不行你就调小点。

文章参考：(超详细)YOLOv8训练的练习数据集 - 知乎?