yolov8n和pose
时间: 2025-05-02 12:48:56 浏览: 55
### YOLOv8n 模型用于姿态估计的应用和实现方法
#### 1. 数据预处理
为了使数据适合 YOLOv8n 的输入要求,需将原始数据集转换为 YOLOv8 支持的格式。这包括调整图像尺寸以匹配模型的要求,并将关键点坐标标准化至 [0, 1] 范围内。此外,还需要确保标注文件中的关键点顺序与模型预期一致[^1]。
```python
import cv2
from ultralytics import YOLO
def preprocess_image(image_path):
image = cv2.imread(image_path)
resized_image = cv2.resize(image, (640, 640)) # Resize to match model input size
normalized_image = resized_image / 255.0 # Normalize pixel values
return normalized_image
```
#### 2. 模型配置与训练
YOLOv8 提供了一个轻量级版本 `yolov8n-pose`,专门针对姿态估计任务进行了优化。此模型可以通过 Ultralytics 库加载并进行微调。在训练过程中,损失函数会综合考虑边界框回归误差、分类交叉熵以及关键点定位精度[^3]。
```python
model = YOLO('yolov8n-pose.pt') # Load pre-trained pose estimation model
results = model.train(data='path/to/dataset.yaml', epochs=100, imgsz=640)
```
#### 3. 姿态估计推理
完成训练后,可以利用已保存的最佳权重执行推断操作。对于每张测试图片,模型不仅返回目标对象的包围盒信息,还会给出对应的关键点位置及其置信度分数。
```python
def predict_pose(model, image):
results = model.predict(source=image, save=True, conf=0.5)
keypoints = []
for r in results:
boxes = r.boxes.xyxy.cpu().numpy() # Extract bounding box coordinates
kpts = r.keypoints.xyn.cpu().numpy() # Get normalized keypoint locations
scores = r.keypoints.confidence.numpy() # Obtain confidence levels of each point
keypoints.append((boxes, kpts, scores))
return keypoints
```
#### 4. 可视化结果
最后一步是对预测得到的数据加以展示,便于直观理解算法效果。借助 OpenCV 或 Matplotlib 工具库能够轻松绘制出人体骨架结构图样。
```python
import matplotlib.pyplot as plt
def visualize_results(image, keypoints):
fig, ax = plt.subplots()
ax.imshow(cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB))
for _, points, _ in keypoints:
connections = [(i,j) for i,j in zip(range(0,len(points)-1), range(1,len(points)))]
for conn in connections:
p1, p2 = tuple(map(int, points[conn[0]]*image.shape[:2][::-1])), \
tuple(map(int, points[conn[1]]*image.shape[:2][::-1]))
cv2.line(image, p1, p2, color=(255, 0, 0), thickness=2)
plt.show()
```
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