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钢材表面缺陷数据集
以coco格式做好了数据集的划分，1200张训练集，600张验证集，对应的json文件也在里面。

钢材表面缺陷检测数据集营销介绍

项目背景：

钢材作为工业生产的重要原材料之一，其表面质量直接影响到成品的性能和使用寿命。钢材表面缺陷（如裂纹、划痕、凹坑等）不仅会影响产品的美观度，还会降低产品的使用寿命。因此，高效准确地检测钢材表面缺陷对于提高产品质量和生产效率至关重要。本数据集旨在为钢材表面缺陷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：钢材表面缺陷检测数据集
• 规模：共计1,800张图像
  • 训练集：1,200张图像
  • 验证集：600张图像
• 标注格式：COCO格式，包含对应的.json文件

数据集特点：

1. 全面性：涵盖多种常见的钢材表面缺陷，确保数据集的多样性和实用性。
2. 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。
3. 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。
4. 标准格式：采用广泛使用的COCO格式，方便导入不同的检测框架。

数据集内容：

• 裂纹（Crack）：标注了钢材表面的裂纹缺陷。
• 划痕（Scratch）：标注了钢材表面的划痕缺陷。
• 凹坑（Pit）：标注了钢材表面的凹坑缺陷。
• 锈蚀（Rust）：标注了钢材表面的锈蚀缺陷。
• 其他缺陷（Other Defects）：标注了其他类型的钢材表面缺陷。

数据集用途：

1. 缺陷检测：可用于训练和评估深度学习模型，特别是在钢材表面缺陷检测方面。
2. 质量控制：帮助实现钢材生产的质量控制，减少次品率。
3. 科研与教育：为钢材缺陷检测领域的研究和教学提供丰富的数据支持。

使用场景：

1. 自动化检测：在钢材加工生产线中，利用该数据集训练的模型可以自动识别钢材表面缺陷。
2. 质量控制：在质量控制系统中，利用该数据集可以提高检测的准确性和速度。
3. 生产管理：在生产管理和优化工作中，利用该数据集可以提高生产效率和产品质量。

技术指标：

• 数据量：共计1,800张图像，其中1,200张训练集图像，600张验证集图像。
• 标注格式：COCO格式，包含详细的标注信息。
• 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。

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 json
3import cv2
4import numpy as np
5
6# 数据集路径
7DATASET_PATH = 'path/to/dataset'
8ANNOTATIONS_FILE = os.path.join(DATASET_PATH, 'annotations.json')
9IMAGES_DIR = os.path.join(DATASET_PATH, 'images')
10
11# 加载数据集
12def load_dataset():
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 image_info in images_info:
23        img_path = os.path.join(IMAGES_DIR, image_info['file_name'])
24        image = cv2.imread(img_path)
25        images.append(image)
26        
27        # 获取对应图像的标注信息
28        img_id = image_info['id']
29        img_annotations = [anno for anno in annotations_info if anno['image_id'] == img_id]
30        annotations.append(img_annotations)
31
32    return images, annotations
33
34images, annotations = load_dataset()

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='steel_defects.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_steel_defects(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_steel_defects(test_image)
23cv2.imshow('Detected Steel Defects', result_image)
24cv2.waitKey(0)
25cv2.destroyAllWindows()

配置文件 steel_defects.yaml：

1train: path/to/train/images
2val: path/to/val/images
3
4nc: 4  # Number of classes
5names: ['Crack', 'Scratch', 'Pit', 'Rust']  # Class names
6
7# Training parameters
8batch_size: 16
9epochs: 100
10img_size: [640, 640]  # Image size

使用指南：

1. 数据准备：确保数据集路径正确，并且数据集已准备好。
2. 模型训练：运行训练脚本，等待训练完成。
3. 模型检测：使用训练好的模型进行检测，并查看检测结果。