用自己的数据集训练tf-ssd模型

本文介绍了如何使用自定义数据集训练SSD模型,包括数据集的制作、转换为VOC格式、生成tfrecords,以及在预训练模型上进行微调、演示和评估的步骤。在训练过程中遇到并解决了UnicodeDecodeError问题,最终得到可接受的检测结果。

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首先贴上原github项目地址,这里感谢大神们的奉献:https://github.com/balancap/SSD-Tensorflow

数据集制作

因为老板接的丰田的一个项目,工厂那边要求能识别出雨天打伞的行人、交通锥形桶、躺在地上的人等,PASCAL VOC的数据集类别里没这些,是满足不了他们要求了,所以要去制作数据集训练网络。我们去现场拍了些视频,然后用我之前写的一个脚本解析,得到原始图片,拿给实验室的学弟学妹们标注。标注工具也是github上一个开源项目,作者搞了个GUI,生成带标签的.xml文件,这里也想感谢他。https://github.com/tzutalin/labelImg

标注完了之后得到大量的.xml文件,然后我们需要将这些数据做成VOC的一样格式。先来看看VOC的训练集是什么样的:

因为只是做检测,生成Annotations、ImageSets、JPEGImages这三个文件夹就可以了。后面的两个segmentation还有一个test,这三个夹子不用管。Annotations是用来放.xml文件的,JPEGImages放原始的jpg图片,像这样:

ImageSets这个夹子打开长这样:

我们只要生成Main文件夹就可以了,这个文件夹是用来存放数据对应的.txt文件的。打开Main:

其他的都不重要,生成这三个画圈的文件加一个test.txt就行了。利用程序生成test.txt, train.txt, trainval.txt, val.txt, 代码如下:


                
### 使用 COCO 数据集训练 SSD 模型的方法 #### 准备环境 为了使用 COCO 数据集训练 SSD 模型,首先需要准备合适的开发环境。这通常涉及安装 TensorFlow 和 Object Detection API。 确保已安装 Python 以及必要的依赖库。可以通过以下命令设置工作环境: ```bash pip install tensorflow object-detection pillow lxml matplotlib cython contextlib2 tf-slim protobuf ``` #### 下载并配置 COCO 数据集 COCO 是一个大型图像数据库,用于对象检测、分割和其他视觉理解任务。该数据集中包含了超过30万张高质量标注的图片[^3]。 获取 COCO 数据集最简单的方式是从官方 GitHub 页面下载预处理好的版本。对于训练目的而言,建议至少下载 train 和 val 集合。 #### 获取预训练模型 考虑到迁移学习的优势,在实际项目中往往会选择从现有的预训练模型出发来进行微调而不是完全重新训练一个新的网络结构。TensorFlow 提供了几种不同的 SSD 架构作为起点,比如 `ssd_mobilenet_v1_coco` 或者更复杂的变体如 `Faster R-CNN Inception Resnet V2` 等[^1]。 可以从 TensorFlow Model Zoo 中找到这些预先训练过的权重文件,并按照说明将其放置于适当的位置以便后续加载。 #### 修改配置文件 每个模型都有对应的配置文件 (.config),其中定义了超参数以及其他重要的设置项。当计划调整现有模型时,可能需要修改某些选项以匹配新的应用场景需求。例如改变类别数量(如果不同于原始 COCO 的90类)、输入尺寸或者其他影响性能的关键因素。 #### 开始训练过程 一旦完成了上述准备工作,则可以启动训练脚本。一般情况下会通过如下命令行指令执行此操作: ```bash python model_main.py \ --pipeline_config_path=path/to/ssd_model.config \ --model_dir=path/to/model_directory/ \ --alsologtostderr ``` 这里指定 pipeline config 文件路径和保存 checkpoint 及事件日志的目标目录。 ---
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