yolov8训练检测物体长宽厚
时间: 2025-07-04 11:38:28 浏览: 8
### YOLOv8 进行三维物体检测与训练
YOLOv8 是一种先进的实时目标检测框架,继承并优化了前几代的优点。它支持多种任务类型,包括二维和三维的目标检测[^4]。为了实现对物体长宽高的精确估计,通常需要结合额外的数据源(如深度相机或激光雷达),或者依赖单目图像中的几何约束。
#### 数据准备
对于三维物体检测任务,数据集应包含标注的边界框以及对应的尺寸信息(长度、宽度、高度)。常见的公开数据集包括 KITTI 和 COCO,其中 KITTI 提供了丰富的 3D 检测标签[^5]。如果使用自定义数据集,则需确保每张图片都附带相应的 3D 尺寸标注。
```bash
# 转换数据集至适合 YOLO 的格式 (例如 TFRecord -> YOLO)
python convert_to_yolo_format.py --input_path kitti_data/ --output_path yolov8_dataset/
```
#### 模型配置
YOLOv8 支持多尺度特征提取,这有助于提高小目标检测性能。针对三维物体检测任务,可以通过修改 `model.yaml` 文件来调整网络结构以适应特定需求:
1. **增加回归分支**:用于预测物体的三维尺寸。
2. **引入几何先验**:通过摄像头内外参矩阵辅助计算真实世界坐标系下的大小。
以下是简化版的 YAML 配置示例:
```yaml
nc: 1 # 类别数量
depth_multiple: 0.33 # 深度乘数
width_multiple: 0.50 # 宽度乘数
backbone:
- [focus, [64, 3]] # Focus 层
...
head:
- [conv, [256, 1]]
- [regressor, [3]] # 回归层,输出维度为 3 (L, W, H)
```
#### 训练过程
启动训练时指定权重路径及超参数设置。假设已下载官方预训练模型作为初始化起点:
```bash
python train.py \
--img-size 640 \
--batch-size 16 \
--epochs 50 \
--data custom_3d_object_detection.yaml \
--weights yolov8n.pt \
--project runs/train/exp_custom_3d \
--name yolo_v8_3d_size_estimation
```
上述命令中,`custom_3d_object_detection.yaml` 应描述数据分布及相关属性;而 `yolov8n.pt` 则代表轻量化版本的基础权重文件[^1]。
#### 推理阶段
完成训练后即可加载最优权值执行推理操作。下面展示了一个简单的 Python API 使用案例:
```python
from ultralytics import YOLO
# 加载最佳模型
model = YOLO('runs/train/exp_custom_3d/yolo_v8_3d_size_estimation/best.pt')
# 对新样本进行预测
results = model.predict(source='test_images/', save=True)
for result in results:
boxes = result.boxes.xyxy.cpu().numpy() # 边界框位置
sizes = result.sizes.numpy() # 物体 LWH 值
print(f"Detected objects with dimensions {sizes}")
```
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