用mat格式的数据集训练yolov5

### 使用MAT格式数据集训练YOLOv5模型的方法 YOLOv5 是一种高效的实时目标检测框架，通常支持 COCO 或自定义格式的数据集。然而，默认情况下 YOLOv5 并不直接支持 MAT 文件格式作为输入数据源。为了实现这一需求，需要完成以下几个方面的调整： #### 1. 数据转换 MAT 文件是一种 MATLAB 的二进制存储格式，无法被 YOLOv5 原生解析。因此，第一步是将 MAT 文件中的标注信息提取并转化为 YOLO 支持的标准格式——通常是基于 TXT 文件的标签表示方法。 - **读取 MAT 文件**: 可以利用 Python 中的 `scipy.io` 库来加载和处理 MAT 文件。 ```python import scipy.io as sio mat_data = sio.loadmat('path_to_mat_file.mat') # 加载 MAT 文件 annotations = mat_data['annotations'] # 提取标注字段 ``` - **转化成 YOLO 格式**: 将提取到的信息按照 YOLO 所需的格式保存至对应的 TXT 文件中。每一行代表一个边界框，其格式如下： ``` class_id center_x center_y width height ``` 这些值均应归一化为相对于图像宽度和高度的比例[^1]。 下面是一个简单的脚本用于生成这些文件： ```python def convert_to_yolo_format(mat_annotations, output_dir): for img_name, bbox_list in zip(mat_annotations['image_names'], mat_annotations['bboxes']): with open(f"{output_dir}/{img_name}.txt", 'w') as f: for box in bbox_list: x_min, y_min, x_max, y_max = box[:4] w = (x_max - x_min) / image_width h = (y_max - y_min) / image_height cx = ((x_min + x_max) / 2) / image_width cy = ((y_min + y_max) / 2) / image_height line = f"0 {cx} {cy} {w} {h}\n" f.write(line) ``` #### 2. 配置 YAML 文件 YOLOv5 要求提供一个描述数据结构的 YAML 文件。此文件应该指定类别名称以及训练/验证图片路径的位置。 示例配置可能看起来像这样： ```yaml train: ../data/images/train/ val: ../data/images/valid/ nc: 1 # 类别数量 names: ['object'] ``` 确保更新该文件以便指向已转换后的图像及其对应标签所在目录[^2]。 #### 3. 修改 train.py 参数设置 打开项目根目录下的 `train.py` 文件，并按以下方式设定必要参数（假设已经完成了上述准备工作）: - 初始权重 (`weights`) : 设置为你希望初始化使用的预训练模型路径； - 数据配置 (`data`) ：填入刚刚编辑好的 `.yaml` 文件全名含扩展名； - 训练周期数(`epochs`); - Batch Size; 以及其他硬件相关的选项比如 GPU ID 和 Workers 数量等依据实际环境而定。 执行命令启动训练过程： ```bash python train.py --img 640 --batch 16 --epochs 100 --data numpuzzles.yaml --cfg yolov5s.yaml --weights '' --name custom_training_results ``` 通过以上步骤就可以成功使用来自 MAT 文件形式的数据集来进行 YOLOv5 模型的学习了！