一文弄懂 | YOLOv8网络结构解读、yolov8.yaml配置文件详细解读与说明、模型训练参数详细解析

一文弄懂 | YOLOv8网络结构解读、yolov8.yaml配置文件详细解读与说明、模型训练参数详细解析 | 通俗易懂！入门必看系列！

Ai缝合怪YOLO涨点改进 2024-10-01 13:35:00 阅读 65

看这一篇就够了。本文内含YOLOv8网络结构图 + yaml配置文件详细解读与说明 + 训练教程 + 训练参数设置+参数解析说明等一些有关YOLOv8的内容！

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一、YOLOv8简介

二、yolov8.yaml配置文件进行详细讲解

2.1 参数部分【Parameters】

2.2 主干部分【backbone】

2.3 头部【head】

三、YOLOv8模型训练参数详细解析

3.1 YOLOv8模型训练代码

3.2 模型大小选择

3.3 训练参数设置

3.4 训练参数说明

四、本文总结

一、YOLOv8简介

本文详细介绍YOLOv8的网络结构，YOLOv8网络主要包含Backbone、Neck和Head 3个部分。

Backbone采用C2f模块，通过Bottleneck Block和SPPF模块提升特征提取能力。

Neck颈部网络位于主干网络和头部网络之间，它的作用是进行特征融合和增强。

Head头部网络是目标检测模型的决策部分，负责产生最终的检测结果。

YOLOv8整体网络结构图

YOLOv8的网络结构主要由以下三个大部分组成

Backbone

Backbone部分负责特征提取，采用了一系列卷积和反卷积层，同时使用了残差连接和瓶颈结构来减小网络的大小并提高性能。该部分采用了C2f模块作为基本构成单元，与YOLOv5的C3模块相比，C2f模块具有更少的参数量和更优秀的特征提取能力。具体来说，C2f模块通过更有效的结构设计，减少了冗余参数，提高了计算效率。此外，Backbone部分还包括一些常见的改进技术，如缝合一些卷积模块，注意力模块，替换主干网络等改进，以进一步增强特征提取的能力。后续会更新大量相关部分改进点。

Neck

Neck颈部网络位于主干网络和头部网络之间，它的作用是进行特征融合和增强。后续会更新大量相关部分改进点。

Head

Head头部网络是目标检测模型的决策部分，负责产生最终的检测结果。后续会更新大量相关部分改进点。

二、<code>yolov8.yaml配置文件进行详细讲解

配置文件主要分为三个部分: 参数部分【Parameters】，主干部分【backone】，头部部分【head】。下面分别对这几个部分进行详细说明。

关于YOLOv8网络的配置文件yolov8.yaml的详细内容如下：

# Ultralytics YOLO 🚀, AGPL-3.0 license

# YOLOv8 object detection model with P3-P5 outputs. For Usage examples see https://docs.ultralytics.com/tasks/detect

# Parameters

nc: 80 # number of classes

scales: # model compound scaling constants, i.e. 'model=yolov8n.yaml' will call yolov8.yaml with scale 'n'

# [depth, width, max_channels]

n: [0.33, 0.25, 1024] # YOLOv8n summary: 225 layers, 3157200 parameters, 3157184 gradients, 8.9 GFLOPs

s: [0.33, 0.50, 1024] # YOLOv8s summary: 225 layers, 11166560 parameters, 11166544 gradients, 28.8 GFLOPs

m: [0.67, 0.75, 768] # YOLOv8m summary: 295 layers, 25902640 parameters, 25902624 gradients, 79.3 GFLOPs

l: [1.00, 1.00, 512] # YOLOv8l summary: 365 layers, 43691520 parameters, 43691504 gradients, 165.7 GFLOPs

x: [1.00, 1.25, 512] # YOLOv8x summary: 365 layers, 68229648 parameters, 68229632 gradients, 258.5 GFLOPs

# YOLOv8.0n backbone

backbone:

# [from, repeats, module, args]

- [-1, 1, Conv, [64, 3, 2]] # 0-P1/2

- [-1, 1, Conv, [128, 3, 2]] # 1-P2/4

- [-1, 3, C2f, [128, True]]

- [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 3-P3/8

- [-1, 6, C2f, [256, True]]

- [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]] # 5-P4/16

- [-1, 6, C2f, [512, True]]

- [-1, 1, Conv, [1024, 3, 2]] # 7-P5/32

- [-1, 3, C2f, [1024, True]]

- [-1, 1, SPPF, [1024, 5]] # 9

# YOLOv8.0n head

head:

- [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']]

- [[-1, 6], 1, Concat, [1]] # cat backbone P4

- [-1, 3, C2f, [512]] # 12

- [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']]

- [[-1, 4], 1, Concat, [1]] # cat backbone P3

- [-1, 3, C2f, [256]] # 15 (P3/8-small)

- [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]]

- [[-1, 12], 1, Concat, [1]] # cat head P4

- [-1, 3, C2f, [512]] # 18 (P4/16-medium)

- [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]]

- [[-1, 9], 1, Concat, [1]] # cat head P5

- [-1, 3, C2f, [1024]] # 21 (P5/32-large)

- [[15, 18, 21], 1, Detect, [nc]] # Detect(P3, P4, P5)

2.1 参数部分【Parameters】

# Parameters

nc: 80 # number of classes

scales: # model compound scaling constants, i.e. 'model=yolov8n.yaml' will call yolov8.yaml with scale 'n'

# [depth, width, max_channels]

n: [0.33, 0.25, 1024] # YOLOv8n summary: 225 layers, 3157200 parameters, 3157184 gradients, 8.9 GFLOPs

s: [0.33, 0.50, 1024] # YOLOv8s summary: 225 layers, 11166560 parameters, 11166544 gradients, 28.8 GFLOPs

m: [0.67, 0.75, 768] # YOLOv8m summary: 295 layers, 25902640 parameters, 25902624 gradients, 79.3 GFLOPs

l: [1.00, 1.00, 512] # YOLOv8l summary: 365 layers, 43691520 parameters, 43691504 gradients, 165.7 GFLOPs

x: [1.00, 1.25, 512] # YOLOv8x summary: 365 layers, 68229648 parameters, 68229632 gradients, 258.5 GFLOP

nc: 80 指的是数据集中的类别数量。

scales: 代表模型尺寸，分了n,s,m,l,x这5个不同大小的尺寸，参数量依次从小到大。

[depth, width, max_channels]:分别表示网络模型的深度因子、网络模型的宽度因子、最大通道数。

depth深度因子的作用：表示模型中重复模块的数量或层数的缩放比例。这里主要用来调整C2f模块中的子模块Bottelneck重复次数。比如主干中第一个C2f模块的number系数是3，我们使用0.33x3并且向上取整就等于1了，这就代表第一个C2f模块中Bottelneck只重复一次；

width宽度因子的作用：表示模型中通道数（即特征图的深度）的缩放比例,如果某个层原本有64个通道，而width设置为0.5，则该层的通道数变为32。比如使用yolov8n.yaml文件，参数为[0.33, 0.25, 1024]。第一个Conv模块的输出通道数写的是64，但是实际上这个通道数并不是64，而是使用宽度因子 0.25x64得到的最终结果16；同理，C2f模块的输出通道虽然在yaml文件上写的是128，但是在实际使用时依然要乘上宽度因子0.25，那么第一个C2f模块最终的到实际通道数就是0.25x128 = 32。如下图所示，其他的依次类推。

max-channels: 表示每层最大通道数。每层的通道数会与这个参数进行一个对比，如果特征图通道数大于这个数，那就取 max_channels的值。

2.2 主干部分【backbone】

# YOLOv8.0n backbone

backbone:

# [from, repeats, module, args]

- [-1, 1, Conv, [64, 3, 2]] # 0-P1/2

- [-1, 1, Conv, [128, 3, 2]] # 1-P2/4

- [-1, 3, C2f, [128, True]]

- [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 3-P3/8

- [-1, 6, C2f, [256, True]]

- [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]] # 5-P4/16

- [-1, 6, C2f, [512, True]]

- [-1, 1, Conv, [1024, 3, 2]] # 7-P5/32

- [-1, 3, C2f, [1024, True]]

- [-1, 1, SPPF, [1024, 5]] # 9

主干部分有四个参数[from, number, module, args] ，解释如下：

from：这个参数代表从哪一层获得输入，-1就表示从上一层获得输入，[-1, 6]就表示从上一层和第6层这两层获得输入。第一层比较特殊，这里第一层上一层没有输入，from默认-1就好了。

number：这个参数表示模块重复的次数，如果为3则表示该模块重复3次，这里并不一定是这个模块的重复次数，也有可能是这个模块中的子模块重复的次数。对于C2f模块来说，这个number就代表C2f中Bottelneck模块重复的次数。

module：这个就代表你这层使用的模块的名称，比如你第一层使用了Conv模块，第二层使用了C2f模块。

args：表示这个模块需要传入的参数，第一个参数均表示该层的输出通道数。对于第一层conv参数【64,3，2】：64代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长。每层输入通道数，默认是上一层的输出通道数。

每一层解释如下，见注释：

backbone:

# [from, repeats, module, args]

- [-1, 1, Conv, [64, 3, 2]] # 0-P1/2 第0层，-1代表将上层的输入作为本层的输入。第0层的输入是640*640*3的图像。Conv代表卷积层，相应的参数：64代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长。

- [-1, 1, Conv, [128, 3, 2]] # 1-P2/4 第1层，本层和上一层是一样的操作（128代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长）

- [-1, 3, C2f, [128, True]] # 第2层，本层是C2f模块，3代表本层重复3次。128代表输出通道数，True表示Bottleneck有shortcut。

- [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 3-P3/8 第3层，进行卷积操作（256代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长），输出特征图尺寸为80*80*256（卷积的参数都没变，所以都是长宽变成原来的1/2，和之前一样），特征图的长宽已经变成输入图像的1/8。

- [-1, 6, C2f, [256, True]] # 第4层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。6代表本层重复6次。256代表输出通道数，True表示Bottleneck有shortcut。经过这层之后，特征图尺寸依旧是80*80*256。

- [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]] # 5-P4/16 第5层，进行卷积操作（512代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长），输出特征图尺寸为40*40*512（卷积的参数都没变，所以都是长宽变成原来的1/2，和之前一样），特征图的长宽已经变成输入图像的1/16。

- [-1, 6, C2f, [512, True]] # 第6层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。6代表本层重复6次。512代表输出通道数，True表示Bottleneck有shortcut。经过这层之后，特征图尺寸依旧是40*40*512。

- [-1, 1, Conv, [1024, 3, 2]] # 7-P5/32 第7层，进行卷积操作（1024代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长），输出特征图尺寸为20*20*1024（卷积的参数都没变，所以都是长宽变成原来的1/2，和之前一样），特征图的长宽已经变成输入图像的1/32。

- [-1, 3, C2f, [1024, True]] #第8层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。3代表本层重复3次。1024代表输出通道数，True表示Bottleneck有shortcut。经过这层之后，特征图尺寸依旧是20*20*1024。

- [-1, 1, SPPF, [1024, 5]] # 9 第9层，本层是快速空间金字塔池化层（SPPF）。1024代表输出通道数，5代表池化核大小k。结合模块结构图和代码可以看出，最后concat得到的特征图尺寸是20*20*（512*4），经过一次Conv得到20*20*1024。

其他说明：各层注释中的P1/2表示该层特征图缩放为输入图像尺寸的1/2，是第1特征层；P2/4表示该层特征图缩放为输入图像尺寸的1/4，是第2特征层；其他的依次类推。

2.3 头部【`head`】

# YOLOv8.0n head

head:

- [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']]

- [[-1, 6], 1, Concat, [1]] # cat backbone P4

- [-1, 3, C2f, [512]] # 12

- [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']]

- [[-1, 4], 1, Concat, [1]] # cat backbone P3

- [-1, 3, C2f, [256]] # 15 (P3/8-small)

- [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]]

- [[-1, 12], 1, Concat, [1]] # cat head P4

- [-1, 3, C2f, [512]] # 18 (P4/16-medium)

- [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]]

- [[-1, 9], 1, Concat, [1]] # cat head P5

- [-1, 3, C2f, [1024]] # 21 (P5/32-large)

- [[15, 18, 21], 1, Detect, [nc]] # Detect(P3, P4, P5)

头部分有四个参数[from, number, module, args] ，解释如下：

module：这个就代表你这层使用的模块的名称，比如你第一层使用了Conv模块，第二层使用了C2f模块。

args：表示这个模块需要传入的参数，第一个参数均表示该层的输出通道数。每层输入通道数，默认是上一层的输出通道数。

每一层解释如下，见注释：

# YOLOv8.0n head 头部层

head:

- [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']] # 第10层，本层是上采样层。-1代表将上层的输出作为本层的输入。None代表上采样的size=None（输出尺寸）不指定。2代表scale_factor=2，表示输出的尺寸是输入尺寸的2倍。mode=nearest代表使用的上采样算法为最近邻插值算法。经过这层之后，特征图的长和宽变成原来的两倍，通道数不变，所以最终尺寸为40*40*1024。

- [[-1, 6], 1, Concat, [1]] # cat backbone P4 第11层，本层是concat层，[-1, 6]代表将上层和第6层的输出作为本层的输入。[1]代表concat拼接的维度是1。从上面的分析可知，上层的输出尺寸是40*40*1024，第6层的输出是40*40*512，最终本层的输出尺寸为40*40*1536。

- [-1, 3, C2f, [512]] # 12 第12层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。3代表本层重复3次。512代表输出通道数。与Backbone中C2f不同的是，此处的C2f的bottleneck模块的shortcut=False。

- [-1, 1, nn.Upsample, [None, 2, 'nearest']] # 第13层，本层也是上采样层（参考第10层）。经过这层之后，特征图的长和宽变成原来的两倍，通道数不变，所以最终尺寸为80*80*512。

- [[-1, 4], 1, Concat, [1]] # cat backbone P3 第14层，本层是concat层，[-1, 4]代表将上层和第4层的输出作为本层的输入。[1]代表concat拼接的维度是1。从上面的分析可知，上层的输出尺寸是80*80*512，第6层的输出是80*80*256，最终本层的输出尺寸为80*80*768。

- [-1, 3, C2f, [256]] # 15 (P3/8-small) 第15层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。3代表本层重复3次。256代表输出通道数。经过这层之后，特征图尺寸变为80*80*256，特征图的长宽已经变成输入图像的1/8。

- [-1, 1, Conv, [256, 3, 2]] # 第16层，进行卷积操作（256代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长），输出特征图尺寸为40*40*256（卷积的参数都没变，所以都是长宽变成原来的1/2，和之前一样）。

- [[-1, 12], 1, Concat, [1]] # cat head P4 第17层，本层是concat层，[-1, 12]代表将上层和第12层的输出作为本层的输入。[1]代表concat拼接的维度是1。从上面的分析可知，上层的输出尺寸是40*40*256，第12层的输出是40*40*512，最终本层的输出尺寸为40*40*768。

- [-1, 3, C2f, [512]] # 18 (P4/16-medium) 第18层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。3代表本层重复3次。512代表输出通道数。经过这层之后，特征图尺寸变为40*40*512，特征图的长宽已经变成输入图像的1/16。

- [-1, 1, Conv, [512, 3, 2]] # 第19层，进行卷积操作（512代表输出通道数，3代表卷积核大小k，2代表stride步长），输出特征图尺寸为20*20*512（卷积的参数都没变，所以都是长宽变成原来的1/2，和之前一样）。

- [[-1, 9], 1, Concat, [1]] # cat head P5 第20层，本层是concat层，[-1, 9]代表将上层和第9层的输出作为本层的输入。[1]代表concat拼接的维度是1。从上面的分析可知，上层的输出尺寸是20*20*512，第9层的输出是20*20*1024，最终本层的输出尺寸为20*20*1536。

- [-1, 3, C2f, [1024]] # 21 (P5/32-large) 第21层，本层是C2f模块，可以参考第2层的讲解。3代表本层重复3次。1024代表输出通道数。经过这层之后，特征图尺寸变为20*20*1024，特征图的长宽已经变成输入图像的1/32。

- [[15, 18, 21], 1, Detect, [nc]] # Detect(P3, P4, P5) 第20层，本层是Detect层，[15, 18, 21]代表将第15、18、21层的输出（分别是80*80*256、40*40*512、20*20*1024）作为本层的输入。nc是数据集的类别数。

这部分主要多出3个操作nn.Upsample、Concat、Detect,解释如下：

nn.Upsample:表示上采样，将特征图大小进行翻倍操作。比如将大小为20X20的特征图，变为40X40的特征图大小。

Concat：代表拼接操作，将相同大小的特征图，通道进行拼接，要求是特征图大小一致，通道数可以不相同。例如[-1, 6]：-1代表上一层，6代表第六层（从第0层开始数），将上一层与第6层进行concat拼接操作。

Detect的from有三个数： 15，18，21，这三个就是最终网络的输出特征图，分别对应P3，P4，P5。

模型训练时打印出的结构参数如下，下图为yolov8n.yaml打印信息：

三、YOLOv8模型训练参数详细解析

关于yolov8的训练参数该如何设置。接下来对yolov8的相关训练参数和使用方法进行了详细说明。希望对大家有所帮助！

3.1 YOLOv8模型训练代码

YOLOv8目标检测模型训练时使用的代码如下：

<code>from ultralytics import YOLO

# 加载官方预训练模型

model = YOLO("yolov8n.pt"，task="detect") code>

# 模型训练

results = model.train(data="data.yaml", epochs=100, batch=4)code>

YOLOv8图像分割模型训练时使用的代码如下：

from ultralytics import YOLO

# 加载官方预训练模型

model = YOLO("yolov8n.pt"，task="segment") code>

# 模型训练

results = model.train(data="data.yaml", epochs=100, batch=4)code>

`3.2 模型大小选择`

 model = YOLO("yolov8n.pt") 表示使用的是v8n模型来训练。如果想使用其他大小的模型，只需要把n改为其他大小的对应字母即可。例如：
 
model = YOLO("yolov8s.pt")
model = YOLO("yolov8m.pt")
model = YOLO("yolov8l.pt")
model = YOLO("yolov8x.pt") 
不同模型参数大小如下，v8n是参数量最小的模型。一般情况下，模型越大，最终模型的性能效果也会越好。可根据自己实际需求选择相应的模型大小进行训练。
 
 
 
 
3.3 训练参数设置
 通过运行<code>model.train(data="data.yaml", epochs=100, batch=4)code>训练v8模型，其中(data="data.yaml", epochs=100, batch=4)code>是训练设置的参数,没有添加的训练参数都是使用的默认值。官方其实给出了很多其他相关参数，详细说明见下文。
 
如果我们需要自己修改其他训练参数，只需要在train后面的括号中加入相应的参数和具体值即可。
 
例如加上模型训练优化器参数optimizer,其默认值是auto。
 
可设置的值为：SGD, Adam, AdamW, NAdam, RAdam, RMSProp。常用SGD或者AdamW。
 
我们可以直接将其设置为SGD，写法如下：
 
# 模型训练，添加模型优化器设置
results = model.train(data="data.yaml", epochs=100, batch=4, optimizer='SGD')code> 
3.4 训练参数说明
 YOLOv8 模型的训练设置包括训练过程中使用的各种超参数和配置。这些设置会影响模型的性能、速度和准确性。关键的训练设置包括批量大小、学习率、动量和权重衰减。此外，优化器、损失函数和训练数据集组成的选择也会影响训练过程。对这些设置进行仔细的调整和实验对于优化性能至关重要。以下是官方给出了训练可设置参数和说明:
 
   参数  默认值  说明  
 
   <code>model  None  指定用于训练的模型文件。接受指向 .pt 预训练模型或 .yaml 配置文件。对于定义模型结构或初始化权重至关重要。  
  data  None  数据集配置文件的路径（例如 coco8.yaml).该文件包含特定于数据集的参数，包括训练数据和验证数据的路径、类名和类数。  
  epochs  100  训练总轮数。每个epoch代表对整个数据集进行一次完整的训练。调整该值会影响训练时间和模型性能。  
  time  None  最长训练时间（小时）。如果设置了该值，则会覆盖 epochs 参数，允许训练在指定的持续时间后自动停止。对于时间有限的训练场景非常有用。  
  patience  100  在验证指标没有改善的情况下，提前停止训练所需的epoch数。当性能趋于平稳时停止训练，有助于防止过度拟合。  
  batch  16  批量大小，有三种模式:设置为整数(例如，' Batch =16 ')， 60% GPU内存利用率的自动模式(' Batch =-1 ')，或指定利用率分数的自动模式(' Batch =0.70 ')。  
  imgsz  640  用于训练的目标图像尺寸。所有图像在输入模型前都会被调整到这一尺寸。影响模型精度和计算复杂度。  
  save  True  可保存训练检查点和最终模型权重。这对恢复训练或模型部署非常有用。  
  save_period  -1  保存模型检查点的频率，以 epochs 为单位。值为-1 时将禁用此功能。该功能适用于在长时间训练过程中保存临时模型。  
  cache  False  在内存中缓存数据集图像 (True/ram）、磁盘 (disk），或禁用它 (False).通过减少磁盘 I/O 提高训练速度，但代价是增加内存使用量。  
  device  None  指定用于训练的计算设备：单个 GPU (device=0）、多个 GPU (device=0,1)、CPU (device=cpu)，或苹果芯片的 MPS (device=mps).  
  workers  8  加载数据的工作线程数（每 RANK 多 GPU 训练）。影响数据预处理和输入模型的速度，尤其适用于多 GPU 设置。  
  project  None  保存训练结果的项目目录名称。允许有组织地存储不同的实验。  
  name  None  训练运行的名称。用于在项目文件夹内创建一个子目录，用于存储训练日志和输出结果。  
  exist_ok  False  如果为 True，则允许覆盖现有的项目/名称目录。这对迭代实验非常有用，无需手动清除之前的输出。  
  pretrained  True  决定是否从预处理模型开始训练。可以是布尔值，也可以是加载权重的特定模型的字符串路径。提高训练效率和模型性能。  
  optimizer  'auto'  为训练模型选择优化器。选项包括 SGD, Adam, AdamW, NAdam, RAdam, RMSProp 等，或 auto 用于根据模型配置进行自动选择。影响收敛速度和稳定性  
  verbose  False  在训练过程中启用冗长输出，提供详细日志和进度更新。有助于调试和密切监控培训过程。  
  seed  0  为训练设置随机种子，确保在相同配置下运行的结果具有可重复性。  
  deterministic  True  强制使用确定性算法，确保可重复性，但由于对非确定性算法的限制，可能会影响性能和速度。  
  single_cls  False  在训练过程中将多类数据集中的所有类别视为单一类别。适用于二元分类任务，或侧重于对象的存在而非分类。  
  rect  False  可进行矩形训练，优化批次组成以减少填充。这可以提高效率和速度，但可能会影响模型的准确性。  
  cos_lr  False  利用余弦学习率调度器，根据历时的余弦曲线调整学习率。这有助于管理学习率，实现更好的收敛。  
  close_mosaic  10  在训练完成前禁用最后 N 个epoch的马赛克数据增强以稳定训练。设置为 0 则禁用此功能。  
  resume  False  从上次保存的检查点恢复训练。自动加载模型权重、优化器状态和历时计数，无缝继续训练。  
  amp  True  启用自动混合精度 (AMP) 训练，可减少内存使用量并加快训练速度，同时将对精度的影响降至最低。  
  fraction  1.0  指定用于训练的数据集的部分。允许在完整数据集的子集上进行训练，这对实验或资源有限的情况非常有用。  
  profile  False  在训练过程中，可对ONNX 和TensorRT 速度进行剖析，有助于优化模型部署。  
  freeze  None  冻结模型的前 N 层或按索引指定的层，从而减少可训练参数的数量。这对微调或迁移学习非常有用。  
  lr0  0.01  初始学习率（即 SGD=1E-2, Adam=1E-3) .调整这个值对优化过程至关重要，会影响模型权重的更新速度。  
  lrf  0.01  最终学习率占初始学习率的百分比 = (lr0 * lrf)，与调度程序结合使用，随着时间的推移调整学习率。  
  momentum  0.937  用于 SGD 的动量因子，或用于 Adam 优化器的 beta1，用于将过去的梯度纳入当前更新。  
  weight_decay  0.0005  L2 正则化项，对大权重进行惩罚，以防止过度拟合。  
  warmup_epochs  3.0  学习率预热的历元数，学习率从低值逐渐增加到初始学习率，以在早期稳定训练。  
  warmup_momentum  0.8  热身阶段的初始动力，在热身期间逐渐调整到设定动力。  
  warmup_bias_lr  0.1  热身阶段的偏置参数学习率，有助于稳定初始历元的模型训练。  
  box  7.5  损失函数中边框损失部分的权重，影响对准确预测边框坐标的重视程度。  
  cls  0.5  分类损失在总损失函数中的权重，影响正确分类预测相对于其他部分的重要性。  
  dfl  1.5  分布焦点损失权重，在某些YOLO 版本中用于精细分类。  
  pose  12.0  姿态损失在姿态估计模型中的权重，影响着准确预测姿态关键点的重点。  
  kobj  2.0  姿态估计模型中关键点对象性损失的权重，平衡检测可信度与姿态精度。  
  label_smoothing  0.0  应用标签平滑，将硬标签软化为目标标签和标签均匀分布的混合标签，可以提高泛化效果。  
  nbs  64  用于损耗正常化的标称批量大小。  
  overlap_mask  True  决定在训练过程中分割掩码是否应该重叠，适用于实例分割任务。  
  mask_ratio  4  分割掩码的下采样率，影响训练时使用的掩码分辨率。  
  dropout  0.0  分类任务中正则化的丢弃率，通过在训练过程中随机省略单元来防止过拟合。  
  val  True  可在训练过程中进行验证，以便在单独的数据集上对模型性能进行定期评估。  
  plots  False  生成并保存训练和验证指标图以及预测示例图，以便直观地了解模型性能和学习进度。  
 
 常用的几个训练参数是: 数据集配置文件data、训练轮数epochs、训练批次大小batch、训练使用的设备device,模型优化器optimizer、初始学习率lr0。
 
以上便是关于YOLOv8模型详细说明，看到这里的小伙伴，相信你一定对yolov8模型有了一定的认识啦。
 
四、本文总结
 到此本文的正式分享内容就结束了，在这里给大家推荐我的YOLOv8改进有效涨点专栏，本专栏目后期我会根据各种最新的前沿顶会进行论文复现，也会对一些老的改进机制进行补充，本专栏会持续更新300+创新改进点，大家尽早关注有效涨点专栏，带着大家快速高效发论文！如果大家觉得本文能帮助到你了，订阅本专栏，关注后续更多的更新~
 
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参数	默认值	说明
<code>model	`None`	指定用于训练的模型文件。接受指向 `.pt` 预训练模型或 `.yaml` 配置文件。对于定义模型结构或初始化权重至关重要。
`data`	`None`	数据集配置文件的路径（例如 `coco8.yaml`).该文件包含特定于数据集的参数，包括训练数据和验证数据的路径、类名和类数。
`epochs`	`100`	训练总轮数。每个epoch代表对整个数据集进行一次完整的训练。调整该值会影响训练时间和模型性能。
`time`	`None`	最长训练时间（小时）。如果设置了该值，则会覆盖 `epochs` 参数，允许训练在指定的持续时间后自动停止。对于时间有限的训练场景非常有用。
`patience`	`100`	在验证指标没有改善的情况下，提前停止训练所需的epoch数。当性能趋于平稳时停止训练，有助于防止过度拟合。
`batch`	`16`	批量大小，有三种模式:设置为整数(例如，' Batch =16 ')， 60% GPU内存利用率的自动模式(' Batch =-1 ')，或指定利用率分数的自动模式(' Batch =0.70 ')。
`imgsz`	`640`	用于训练的目标图像尺寸。所有图像在输入模型前都会被调整到这一尺寸。影响模型精度和计算复杂度。
`save`	`True`	可保存训练检查点和最终模型权重。这对恢复训练或模型部署非常有用。
`save_period`	`-1`	保存模型检查点的频率，以 epochs 为单位。值为-1 时将禁用此功能。该功能适用于在长时间训练过程中保存临时模型。
`cache`	`False`	在内存中缓存数据集图像 (`True`/`ram`）、磁盘 (`disk`），或禁用它 (`False`).通过减少磁盘 I/O 提高训练速度，但代价是增加内存使用量。
`device`	`None`	指定用于训练的计算设备：单个 GPU (`device=0`）、多个 GPU (`device=0,1`)、CPU (`device=cpu`)，或苹果芯片的 MPS (`device=mps`).
`workers`	`8`	加载数据的工作线程数（每 `RANK` 多 GPU 训练）。影响数据预处理和输入模型的速度，尤其适用于多 GPU 设置。
`project`	`None`	保存训练结果的项目目录名称。允许有组织地存储不同的实验。
`name`	`None`	训练运行的名称。用于在项目文件夹内创建一个子目录，用于存储训练日志和输出结果。
`exist_ok`	`False`	如果为 True，则允许覆盖现有的项目/名称目录。这对迭代实验非常有用，无需手动清除之前的输出。
`pretrained`	`True`	决定是否从预处理模型开始训练。可以是布尔值，也可以是加载权重的特定模型的字符串路径。提高训练效率和模型性能。
`optimizer`	`'auto'`	为训练模型选择优化器。选项包括 `SGD`, `Adam`, `AdamW`, `NAdam`, `RAdam`, `RMSProp` 等，或 `auto` 用于根据模型配置进行自动选择。影响收敛速度和稳定性
`verbose`	`False`	在训练过程中启用冗长输出，提供详细日志和进度更新。有助于调试和密切监控培训过程。
`seed`	`0`	为训练设置随机种子，确保在相同配置下运行的结果具有可重复性。
`deterministic`	`True`	强制使用确定性算法，确保可重复性，但由于对非确定性算法的限制，可能会影响性能和速度。
`single_cls`	`False`	在训练过程中将多类数据集中的所有类别视为单一类别。适用于二元分类任务，或侧重于对象的存在而非分类。
`rect`	`False`	可进行矩形训练，优化批次组成以减少填充。这可以提高效率和速度，但可能会影响模型的准确性。
`cos_lr`	`False`	利用余弦学习率调度器，根据历时的余弦曲线调整学习率。这有助于管理学习率，实现更好的收敛。
`close_mosaic`	`10`	在训练完成前禁用最后 N 个epoch的马赛克数据增强以稳定训练。设置为 0 则禁用此功能。
`resume`	`False`	从上次保存的检查点恢复训练。自动加载模型权重、优化器状态和历时计数，无缝继续训练。
`amp`	`True`	启用自动混合精度 (AMP) 训练，可减少内存使用量并加快训练速度，同时将对精度的影响降至最低。
`fraction`	`1.0`	指定用于训练的数据集的部分。允许在完整数据集的子集上进行训练，这对实验或资源有限的情况非常有用。
`profile`	`False`	在训练过程中，可对ONNX 和TensorRT 速度进行剖析，有助于优化模型部署。
`freeze`	`None`	冻结模型的前 N 层或按索引指定的层，从而减少可训练参数的数量。这对微调或迁移学习非常有用。
`lr0`	`0.01`	初始学习率（即 `SGD=1E-2`, `Adam=1E-3`) .调整这个值对优化过程至关重要，会影响模型权重的更新速度。
`lrf`	`0.01`	最终学习率占初始学习率的百分比 = (`lr0 * lrf`)，与调度程序结合使用，随着时间的推移调整学习率。
`momentum`	`0.937`	用于 SGD 的动量因子，或用于 Adam 优化器的 beta1，用于将过去的梯度纳入当前更新。
`weight_decay`	`0.0005`	L2 正则化项，对大权重进行惩罚，以防止过度拟合。
`warmup_epochs`	`3.0`	学习率预热的历元数，学习率从低值逐渐增加到初始学习率，以在早期稳定训练。
`warmup_momentum`	`0.8`	热身阶段的初始动力，在热身期间逐渐调整到设定动力。
`warmup_bias_lr`	`0.1`	热身阶段的偏置参数学习率，有助于稳定初始历元的模型训练。
`box`	`7.5`	损失函数中边框损失部分的权重，影响对准确预测边框坐标的重视程度。
`cls`	`0.5`	分类损失在总损失函数中的权重，影响正确分类预测相对于其他部分的重要性。
`dfl`	`1.5`	分布焦点损失权重，在某些YOLO 版本中用于精细分类。
`pose`	`12.0`	姿态损失在姿态估计模型中的权重，影响着准确预测姿态关键点的重点。
`kobj`	`2.0`	姿态估计模型中关键点对象性损失的权重，平衡检测可信度与姿态精度。
`label_smoothing`	`0.0`	应用标签平滑，将硬标签软化为目标标签和标签均匀分布的混合标签，可以提高泛化效果。
`nbs`	`64`	用于损耗正常化的标称批量大小。
`overlap_mask`	`True`	决定在训练过程中分割掩码是否应该重叠，适用于实例分割任务。
`mask_ratio`	`4`	分割掩码的下采样率，影响训练时使用的掩码分辨率。
`dropout`	`0.0`	分类任务中正则化的丢弃率，通过在训练过程中随机省略单元来防止过拟合。
`val`	`True`	可在训练过程中进行验证，以便在单独的数据集上对模型性能进行定期评估。
`plots`	`False`	生成并保存训练和验证指标图以及预测示例图，以便直观地了解模型性能和学习进度。

 
 
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