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Published on 2025-04-11 / 2 Visits
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【源码】基于Python和Keras的YOLOv4机场保障节点检测系统

项目简介

本项目基于Python和Keras框架实现了YOLOv4目标检测模型,主要用于机场保障节点的简单检测。它包含了模型训练、预测和评估等完整流程,支持使用预训练权重和自定义数据集训练,可对图片和视频进行目标检测。

项目的主要特性和功能

  1. 网络结构:采用CSPDarkNet53作为主干特征提取网络,结合SPP、PAN特征金字塔结构。
  2. 训练技巧:运用Mosaic数据增强、Label Smoothing平滑、CIOU和学习率余弦退火衰减等训练技巧。
  3. 激活函数:使用Mish激活函数。
  4. 功能多样:支持使用预训练权重和自定义训练的权重进行图片和视频检测,还能进行fps测试;可对VOC07+12数据集和自定义数据集进行训练、预测和评估。

安装使用步骤

所需环境

安装tensorflow-gpu==1.13.1keras==2.1.5

训练步骤

训练VOC07+12数据集

  1. 下载VOC07+12数据集并解压到根目录。
  2. 修改voc_annotation.py里的annotation_mode=2,运行该文件生成2007_train.txt2007_val.txt
  3. 直接运行train.py开始训练。
  4. 训练后,在yolo.py里修改model_path(指向logs文件夹里训练好的权值文件)和classes_path(指向检测类别对应的txt),运行predict.py并输入图片路径进行检测。

训练自己的数据集

  1. 制作VOC格式的数据集,将标签文件放在VOCdevkit/VOC2007/Annotation,图片文件放在VOCdevkit/VOC2007/JPEGImages
  2. 修改voc_annotation.py里的classes_path指向自己建立的包含检测类别的txt文件,运行该文件生成训练用的txt文件。
  3. 修改train.py里的classes_path,运行该文件开始训练,权值会生成在logs文件夹中。
  4. 同训练VOC07+12数据集的第4步进行训练结果预测。

预测步骤

使用预训练权重

  1. 下载yolo_weights.pth放入model_data,运行predict.py并输入图片路径。
  2. predict.py里设置可进行fps测试和video视频检测。

使用自己训练的权重

  1. 按上述训练步骤完成训练。
  2. yolo.py里修改model_pathclasses_path对应训练好的文件。
  3. 运行predict.py并输入图片路径。
  4. predict.py里设置可进行fps测试和video视频检测。

评估步骤

评估VOC07+12的测试集

  1. 因VOC07+12已划分好测试集,无需用voc_annotation.py生成ImageSets下的txt。
  2. yolo.py里修改model_pathclasses_path
  3. 运行get_map.py,评估结果保存在map_out文件夹中。

评估自己的数据集

  1. 确保使用VOC格式。
  2. 若训练前运行过voc_annotation.py,可修改其里的trainval_percenttrain_percent调整测试集比例。
  3. 修改get_map.py里的classes_path
  4. yolo.py里修改model_pathclasses_path
  5. 运行get_map.py,评估结果保存在map_out文件夹中。

注意事项

  • 代码中的yolo4_weights.h5基于608x608图片训练,默认图片大小为416x416,可按需修改。
  • 不要使用中文标签,文件夹中不要有空格。
  • 训练前在model_data下新建txt文档输入分类,在train.py中将classes_path指向该文件。

文件下载

  • 训练所需的yolo4_weights.h5(coco数据集权重)和yolo4_voc_weights.h5(voc数据集权重)可在百度网盘下载。
    • yolo4_weights.h5链接: https://pan.baidu.com/s/1zAChN3AdrjbnGoJMXdgEYA ,提取码: 3zwj
    • yolo4_voc_weights.h5见项目文档
  • VOC数据集下载链接: https://pan.baidu.com/s/19Mw2u_df_nBzsC2lg20fQA ,提取码: j5ge

下载地址

点击下载 【提取码: 4003】【解压密码: www.makuang.net】