铁路输电线路异物检测数据集,共6GB,14000余图像,40000+标注,标注鸟巢,塑料袋,气球,漂浮物四大类。coco格式标注。
项目背景:
铁路输电线路是保障铁路运输安全的重要组成部分,任何异物侵入都可能引起严重的安全隐患,如短路、火灾等事故。传统的异物检测方法依赖于人工巡查,效率低下且存在安全隐患。本数据集旨在为铁路输电线路异物检测提供高质量的标注数据,支持自动化检测系统的开发与应用。
数据集概述:
- 名称:铁路输电线路异物检测数据集
- 规模:共计6GB,包含14,000余张图像
- 标注数量:40,000+标注
- 类别:四大类异物,包括“鸟巢”,“塑料袋”,“气球”,“漂浮物”
- 标注格式:COCO格式的标注文件,可以直接用于模型训练
- 数据划分:未指定具体划分比例,但通常建议按照8:1:1的比例划分为训练集、验证集和测试集
数据集特点:
- 全面性:涵盖铁路输电线路中常见的异物类型,确保数据集的多样性和实用性。
- 高质量标注:每张图像都已详细标注,确保数据的准确性和可靠性。
- 适用范围广:适用于多种深度学习框架,方便科研人员和开发者直接使用。
- 标准格式:采用广泛使用的COCO格式标注文件,方便导入不同的检测框架。
数据集内容:
- 鸟巢(Bird Nest):标注了鸟类在铁路输电线路上搭建的巢穴。
- 塑料袋(Plastic Bag):标注了遗留在铁路输电线路附近的塑料袋。
- 气球(Balloon):标注了飞入铁路输电线路的气球。
- 漂浮物(Floating Object):标注了其他可能飘入铁路输电线路的物体。
数据集用途:
- 异物检测:可用于训练和评估深度学习模型,特别是在铁路输电线路异物检测方面。
- 安全控制:帮助实现铁路输电线路的安全管理,减少人工巡查的工作量。
- 科研与教育:为铁路输电线路异物检测领域的研究和教学提供丰富的数据支持。
使用场景:
- 实时监控:在铁路输电线路的视频监控系统中,利用该数据集训练的模型可以实时识别异物。
- 事后分析:在事后分析和调查中,利用该数据集可以提高事件分析的准确性和速度。
- 生产管理:在铁路运营和维护管理工作中,利用该数据集可以提高安全性。
技术指标:
- 数据量:共计14,000余张图像,覆盖多种异物类型。
- 标注数量:40,000+标注,确保数据集的丰富性和多样性。
- 数据格式:图像格式为.jpg,标注数据为COCO格式的.json文件。
- 标注精度:所有图像均已详细标注,确保数据的准确性和可靠性。
注意事项:
- 数据隐私:在使用过程中,请确保遵守相关法律法规,保护个人隐私。
- 数据预处理:在使用前,建议进行一定的数据预处理,如图像归一化等。
获取方式:
- 下载链接:请访问项目主页获取数据集下载链接。
- 许可证:请仔细阅读数据集的使用许可协议。
关键代码示例:
以下是关键代码的示例,包括数据加载、模型训练、检测和结果展示。
数据加载:
1import os
2import cv2
3import numpy as np
4import json
5
6# 数据集路径
7DATASET_PATH = 'path/to/dataset'
8IMAGES_DIR = os.path.join(DATASET_PATH, 'images')
9ANNOTATIONS_FILE = os.path.join(DATASET_PATH, 'annotations.json')
10
11# 加载数据集
12def load_dataset(images_dir, annotations_file):
13 images = []
14 annotations = []
15
16 with open(annotations_file, 'r') as f:
17 data = json.load(f)
18
19 images_info = data['images']
20 annotations_info = data['annotations']
21
22 for img_info in images_info:
23 img_path = os.path.join(IMAGES_DIR, img_info['file_name'])
24 image = cv2.imread(img_path)
25 images.append(image)
26
27 # 提取该图像的所有标注信息
28 img_annos = [anno for anno in annotations_info if anno['image_id'] == img_info['id']]
29 annotations.append(img_annos)
30
31 return images, annotations
32
33train_images, train_annotations = load_dataset(IMAGES_DIR, ANNOTATIONS_FILE)
模型训练:
1# 初始化YOLOv8模型
2model = YOLO('yolov8n.pt')
3
4# 定义训练参数
5EPOCHS = 100
6BATCH_SIZE = 16
7
8# 训练模型
9results = model.train(data='railway_obstacle_detection.yaml', epochs=EPOCHS, batch=BATCH_SIZE)
模型检测:
1# 加载训练好的模型
2model = YOLO('best.pt')
3
4# 检测图像
5def detect_obstacles(image):
6 results = model.predict(image)
7 for result in results:
8 boxes = result.boxes
9 for box in boxes:
10 x1, y1, x2, y2 = box.xyxy[0]
11 conf = box.conf
12 class_id = box.cls
13
14 # 显示结果
15 cv2.rectangle(image, (int(x1), int(y1)), (int(x2), int(y2)), (0, 255, 0), 2)
16 cv2.putText(image, f'Class: {class_id}, Conf: {conf:.2f}', (int(x1), int(y1)-10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, (0, 255, 0), 2)
17
18 return image
19
20# 测试图像
21test_image = cv2.imread('path/to/test_image.jpg')
22result_image = detect_obstacles(test_image)
23cv2.imshow('Detected Obstacles', result_image)
24cv2.waitKey(0)
25cv2.destroyAllWindows()
配置文件 railway_obstacle_detection.yaml
:
yaml
深色版本
1train: path/to/train/images
2val: path/to/val/images
3test: path/to/test/images
4
5nc: 4 # Number of classes
6names: ['Bird Nest', 'Plastic Bag', 'Balloon', 'Floating Object'] # Class names
7
8# Training parameters
9batch_size: 16
10epochs: 100
11img_size: [640, 640] # Image size
使用指南:
- 数据准备:确保数据集路径正确,并且数据集已准备好。
- 模型训练:运行训练脚本,等待训练完成。
- 模型检测:使用训练好的模型进行检测,并查看检测结果。
结语:
本数据集提供了一个高质量的铁路输电线路异物检测数据集,支持自动化异物检测、安全管理等多个应用场景。通过利用该数据集训练的模型,可以提高异物检测的效率和准确性。