YOLOv5模型环境搭建及性能测试

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📔 环境搭建

• 服务器：ubuntu1~18.04 Quadro RTX 5000 16G
• CUDA 内核驱动是 cuda10.2 版本的驱动
• 友情提示：本文使用代码版本位 2021 年的Git仓库代码，教程仅供参考
• 代码传送门: https://github.com/ultralytics/yolov5

最新当前环境搭建方法【2021-8-19】

conda create -n torchYolo python=3.8.0

conda activate torchYolo

pip install -r requirements.txt

# export requirements 【模型转换需要安装】
pip install  coremltools onnx scikit-learn

📕 测试

🟧 使用 预训练 模型进行测试： 【2020-09-25 版本代码测试方法】

python detect.py --source ./inference/images/ --weights  ./pretrain/yolov5x.pt --conf 0.4

测试检测效果示例如下：

• 可以发现，模型越大，检测越准确（指标数值变大）；

【2021-8-19】补充更新，当前版本作者代码一直在更新【测试命令相应也有改变】

🟨 显卡推理测试 Quadro RTX 5000【2021-8-19版本代码测试】

该部分随官方代码更新补充

🔴 对 coco/images/val2017 进行测试

python detect.py --source data/coco/images/val2017

GPU 占用  1217MiB

# 输出如下
...
image 4998/5000 /home/moli/project/projectBy/ten/objectDetect/coco/images/val2017/000000581482.jpg: 448x640 1 clock, Done. (0.008s)
image 4999/5000 /home/moli/project/projectBy/ten/objectDetect/coco/images/val2017/000000581615.jpg: 640x480 1 toilet, Done. (0.008s)
image 5000/5000 /home/moli/project/projectBy/ten/objectDetect/coco/images/val2017/000000581781.jpg: 480x640 22 bananas, 3 oranges, Done. (0.008s)
Results saved to runs/detect/exp3

Done. (121.517s)

# 速度
FPS = 5000 / 121.517 = 41.146  帧 / 秒

🔵 对 视频检测测试 3840 * 2160 分辨率 | 29.97 帧 / 秒

python detect.py --source data/videos/

GPU 占用  1217MiB

# 输出如下
...

video 1/1 (3622/3622) /home/moli/data/videos/5p2b_01A1.m4v: 384x640 5 persons, 1 sports ball, Done. (0.008s)

Results saved to runs/detect/exp2
Done. (384.598s)

# 速度
FPS = 3622 / 384.598 = 9.417   帧 / 秒

🟣 yolov5s.pt 转换 得到 yolov5s.onnx

python export.py --weights yolov5s.pt --img 640 --batch 1 --include onnx

# 输出如下

export: weights=yolov5s.pt, img_size=[640], batch_size=1, device=cpu, include=['onnx'], half=False, inplace=False, train=False, optimize=False, dynamic=False, simplify=False, opset=12
YOLOv5 🚀 v5.0-375-gd1182c4 torch 1.9.0+cu102 CPU

Fusing layers... 
Model Summary: 224 layers, 7266973 parameters, 0 gradients

PyTorch: starting from yolov5s.pt (14.8 MB)

ONNX: starting export with onnx 1.10.1...


ONNX: run --dynamic ONNX model inference with: 'python detect.py --weights yolov5s.onnx'

Export complete (2.88s)

🟡 运行 yolov5s.onnx 进行测试

python detect.py --weights yolov5s.onnx 

detect: weights=['yolov5s.onnx'], source=data/images, imgsz=[640, 640], conf_thres=0.25, iou_thres=0.45, max_det=1000, device=, view_img=False, save_txt=False, save_conf=False, save_crop=False, nosave=False, classes=None, agnostic_nms=False, augment=False, visualize=False, update=False, project=runs/detect, name=exp, exist_ok=False, line_thickness=3, hide_labels=False, hide_conf=False, half=False, tfl_int8=False
YOLOv5 🚀 v5.0-375-gd1182c4 torch 1.9.0+cu102 CUDA:0 (Quadro RTX 5000, 16125.3125MB)

image 1/2 /home/moli/project/project21Next/modelTrans/ncnnLearn/yolov5/data/images/bus.jpg: 640x640 4 class0s, 1 class5, Done. (0.620s)
image 2/2 /home/moli/project/project21Next/modelTrans/ncnnLearn/yolov5/data/images/zidane.jpg: 640x640 2 class0s, 2 class27s, Done. (0.369s)
Results saved to runs/detect/exp
Done. (4.562s)

📗 官方coco128 数据集训练 + 测试

下载 coco128 数据集、并解压：

curl -L -o tmp.zip https://github.com/ultralytics/yolov5/releases/download/v1.0/coco128.zip && unzip -q tmp.zip && rm tmp.zip  # download dataset

训练：

服务器网络畅通，则直接执行如下命令，会自动下载 coco128 数据集，并开始训练：

python train.py --img 640 --batch 16 --epochs 5 --data ./data/coco128.yaml --cfg ./models/yolov5s.yaml --weights ''

测试：（这一步作用是什么？？？）

python test.py --data coco128.yaml --img 640 --conf 0.001

使用训练得到的模型进行测试：

python detect.py --source ./inference/images/ --weights  ./runs/exp0/weights/best.pt --conf 0.4

测试并生成数据对应的检测结果文本文件 –save-txt

python detect.py --source ./inference/images/ --weights  ./runs/exp0/weights/best.pt --conf 0.4 --save-txt

总结： –save-txt 检测结果txt ；观察 上一步骤 ./inference/output/ 目录下生成的文件，发现如下

📘 定制数据集训练

Train Custom Data：直接参考官方

官方示例，步骤简述如下：

6. 使用 yolov5s.pt 预训练模型 对 coco128 进行 300 epochs 训练

time python train.py --img 640 --batch 16 --epochs 300 --data ./data/coco128.yaml --cfg ./models/yolov5s.yaml --weights ./pretrain/yolov5s.pt --device 1

• 训练时长： 20分钟
• 生成结果目录： yolov5-master/runs
• 300 epochs 训练 得到的 results.png 如下：

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