YOLO(v2)

效果图:

不是woman的图,啥也识别不到,是woman的,会打上紫色标签


流程:

  1. 搜集图片
  2. 标注生成xml,可以用 labelImg,打上标签是woman
  3. 利用voc_label.py工具,voc_label.py里面对应修改你的class数量和名称
#sets=[('2012', 'train'), ('2012', 'val'), ('2007', 'train'), ('2007', 'val'), ('2007', 'test')]
#classes = ["aeroplane", "bicycle", "bird", "boat", "bottle", "bus", "car", "cat", "chair", "cow", "diningtable", "dog
", "horse", "motorbike", "person", "pottedplant", "sheep", "sofa", "train", "tvmonitor"]

sets=[('2007', 'train')]
classes = ["woman"]

在ImageSets下的Layout和Main要放置train.txt
train.txt 生成方法
运行python voc_label.py

  1. label生成一系列坐标文件(后缀.txt)
  2. 根目录下生成(year)_train.txt

4. 修改cfg下的神经网络的配置文件,这个最重要也比较难;

我用的是tiny-yolo-voc.cfg(轻量的,速度快)
我的如下:(前面两个参数可能取决GPU服务器内存性能,设置大了有可能训练了一会就挂了)

[net]
# 每batch个样本更新一次参数。
batch=64

# 如果内存不够大,将batch分割为subdivisions个子batch,每个子batch的大小为batch/subdivisions。
# 在darknet代码中,会将batch/subdivisions命名为batch。
subdivisions=8

width=448
height=448
channels=3
momentum=0.9
decay=0.0005
angle=0
saturation = 1.5
exposure = 1.5
hue=.1

learning_rate=0.001
max_batches = 40000
policy=steps
steps=200,400,600,20000,30000
scales=2.5,2,2,.1,.1

# 切割,看需求可选
[crop]
crop_width=448
crop_height=448
flip=0
angle=0
saturation = 1.5
exposure = 1.5

[convolutional]
batch_normalize=1
filters=16

...
...

[convolutional]  
size=1  
stride=1  
pad=1  

# 修改最后一层卷积层核参数个数
# 计算公式是依旧自己数据的类别数
# filter=num×(classes + coords + 1)=5×(1+4+1)=30  
filters=30 

activation=linear  
  
[region]  
anchors = 1.08,1.19,  3.42,4.41,  6.63,11.38,  9.42,5.11,  16.62,10.52  
bias_match=1  
classes=1  //类别数,本例为1类  
coords=4  
num=5  
softmax=1  
jitter=.2  
rescore=1  
  1. 修改cfg/voc.data, data/voc.names;

cfg/voc.data:

# classes= 20
classes= 1

# train  = /home/***
train  = /opt/gongjia/darknet/train.txt

# valid  = /opt/gongjia/darknet/2007_test.txt

names = data/voc.names

# 存放权重文件 tiny-yolo-voc_final.weights
# 自己手动新建backup,或者执行make backup
backup = backup

data/voc.names: 这个文件是放你标签的名称

woman

另外,修改代码(一定别忘记,否则识别不到东西)

find ./ -name "*.c*"  -exec grep -HEn --color "draw_detection" {} \;
最后一个参数,改成1
./src/detector.c:626:        
draw_detections(im, l.w*l.h*l.n, thresh, boxes, probs, masks, names, alphabet, 1);

./src/yolo.c:313:  
draw_detections(im, l.side*l.side*l.n, thresh, boxes, probs, 0, voc_names, alphabet, 1);

接下来就开始训练了:

vi  Makefile  #根据你机器的情况,选择打开GPU和CUDN
make
make backup
./darknet detector train ./cfg/voc.data cfg/tiny-yolo-voc.cfg  

参考官网的命令 :

train.png
./darknet detector train cfg/voc.data cfg/yolo-voc.cfg darknet19_448.conv.23

我们也可以加上darknet19_448.conv.23,这个是基于google的imagenet,利用开源训练集继续训练

./darknet detector train ./cfg/voc.data cfg/tiny-yolo-voc.cfg  darknet19_448.conv.23

这个训练集可能都是448尺寸的图片,是否适用于自己训练集的图片,我的是64*128的,如果不确定可以暂时不用darknet19_448.conv.23;

测试:
./darknet detector test ./cfg/voc.data cfg/tiny-yolo-voc-test.cfg backup/tiny-yolo-voc_40000.weights data/person.jpg

tiny-yolo-voc-test.cfg

# Testing
batch=1
subdivisions=1

#最下面一行
random=0

结果:

先用测试照片试试:可以找出来,woman 概率是62%!

woman.png

再用一张狗的图片试试,没有任何结果~~


dog.png

Note: 训练的时候random用默认的1,测试的时候random=0,不启用多分辨率,这个是给训练用的,测试要是设置为1,会如何?

random: YOLOv2新增了一些训练技巧,Multi-Scale Training就是其中之一,如果random置为1,会启用Multi-Scale Training。

启用Multi-Scale Training时每10个Batch,网络会随机地选择一个新的图片尺寸,由于使用的down samples是32,所以不同的尺寸大小也选择为32的倍数{320,352…..608},最小320320,最大608608,网络会自动改变尺寸,并继续训练的过程。

这一策略让网络在不同的输入尺寸上都能达到一个很好的预测效果,同一网络能在不同分辨率上进行检测。当输入图片尺寸比较小的时候跑的比较快,输入图片尺寸比较大的时候精度高。

参考链接:
YOLO官网

YOLOv2训练自己的数据集——VOC格式
YOLOv2训练自己的数据集——三角形标识
YOLOv2训练自己的数据集——开始停止标识

配置参数1
配置参数2
配置参数3

github——脸部识别和遮脸的例子
yolo-cpu的优化

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