使用 ResNet50 作为骨干网络,并在 Market-1501 数据集上进行训练 深度学习/行人重识别 基于深度学习的行人重识别训练以及测试
深度学习/行人重识别 基于深度学习的行人重识别训练以及测试代码使用python编写。包含代码以及简要的文档。网络: resnet50数据集:market1501根据你提供的图片内容这是一份关于基于深度学习的行人重识别的文档目录和核心训练代码片段。该项目使用ResNet50作为骨干网络并在Market-1501数据集上进行训练。下面我将为你整理出构建该系统的核心代码包含图片中展示的训练逻辑以及配套的文档结构。项目结构建议将项目组织如下person-reid-project/ ├── datasets/ # 数据集处理 │ └── market1501.py # Market1501 数据集加载 ├── models/ # 模型定义 │ └── resnet.py # ResNet50 模型 ├── utils/ # 工具类 │ ├── meters.py # 图片中的 AverageMeter │ └── lr_scheduler.py # 学习率调整 ├── train.py # 核心训练代码 (对应图片右侧) ├── test.py # 测试代码 └── README.md # 项目文档 (对应图片左侧)核心代码实现1. 工具类utils/meters.py图片中的代码使用了AverageMeter来记录训练过程中的损失和时间我们需要先实现它。# utils/meters.pyclassAverageMeter(object):Computes and stores the average and current valuedef__init__(self):self.reset()defreset(self):self.val0self.avg0self.sum0self.count0defupdate(self,val,n1):self.valval self.sumval*n self.countn self.avgself.sum/self.count2. 模型定义models/resnet.py这里使用 PyTorch 官方的 ResNet50并修改最后的全连接层以适应 Market-1501 的 751 个训练身份。# models/resnet.pyimporttorchimporttorch.nnasnnfromtorchvision.modelsimportresnet50classResNet50(nn.Module):def__init__(self,num_classes751,reidFalse):super(ResNet50,self).__init__()self.reidreid# 加载预训练的 ResNet50resnetresnet50(pretrainedTrue)# 移除最后的 fc 层和 avgpoolself.basenn.Sequential(*list(resnet.children())[:-2])self.avgpoolnn.AdaptiveAvgPool2d((1,1))# 分类层 (用于训练时的身份分类)self.classifiernn.Linear(2048,num_classes)defforward(self,x):xself.base(x)# [N, 2048, H/32, W/32]xself.avgpool(x)# [N, 2048, 1, 1]xx.view(x.size(0),-1)# [N, 2048]ifself.reid:# 测试阶段直接返回特征向量returnx# 训练阶段返回特征和分类结果featuresx cls_scoreself.classifier(x)returncls_score,features3. 核心训练代码train.py这是根据你提供的图片右侧代码片段还原并补全的完整训练循环。# train.pyimporttimeimporttorchimporttorch.nnasnnfromtorch.utils.dataimportDataLoaderfrommodels.resnetimportResNet50fromdatasets.market1501importMarket1501# 需自行实现Dataset类fromutils.metersimportAverageMeter# 超参数BATCH_SIZE32EPOCHS60DEVICEcudaiftorch.cuda.is_available()elsecpudeftrain(epoch,model,criterion,optimizer,train_loader):lossesAverageMeter()batch_timeAverageMeter()data_timeAverageMeter()# 切换训练模式model.train()endtime.time()forbatch_idx,(imgs,pids,_)inenumerate(train_loader):# 记录数据加载时间data_time.update(time.time()-end)ifDEVICEcuda:imgs,pidsimgs.cuda(),pids.cuda()# 前向传播outputs,featuresmodel(imgs)# 计算损失 (图片中使用的是交叉熵损失)losscriterion(outputs,pids)# 记录损失losses.update(loss.item(),pids.size(0))# 反向传播optimizer.zero_grad()loss.backward()optimizer.step()# 记录批处理时间batch_time.update(time.time()-end)endtime.time()ifbatch_idx%500:print(fEpoch: [{epoch}][{batch_idx}/{len(train_loader)}]\tfTime{batch_time.val:.3f}({batch_time.avg:.3f})\tfData{data_time.val:.3f}({data_time.avg:.3f})\tfLoss{losses.val:.4f}({losses.avg:.4f}))defmain():# 1. 初始化数据集 (伪代码需根据实际路径修改)# dataset Market1501(rootpath/to/market1501)# train_loader DataLoader(dataset.train, batch_sizeBATCH_SIZE, shuffleTrue)# 2. 初始化模型modelResNet50(num_classes751)# Market1501 训练集有751个IDmodelmodel.to(DEVICE)# 3. 定义损失函数和优化器criterionnn.CrossEntropyLoss()optimizertorch.optim.Adam(model.parameters(),lr0.00035)# 4. 训练循环forepochinrange(EPOCHS):train(epoch,model,criterion,optimizer,train_loaderNone)# 传入实际loader# 这里可以添加学习率调整和保存模型的逻辑if__name____main__:main()项目文档根据你提供的图片左侧目录这是该项目的文档大纲你可以将其保存为README.md。基于深度学习的行人重识别系统行人重识别相关背景介绍1.1 机器学习背景1.2 深度学习背景1.3 计算机视觉背景1.4 行人重识别背景1.5 重识别发展现状行人重识别方法分类2.1 基于表征学习行人重识别2.2 基于度量学习行人重识别2.3 遮挡场景行人重识别2.4 跨模态行人重识别网络介绍3.1 网络背景3.2 网络模块3.3 ResNet50 算法性能分析3.4 ResNet50 改进思路基于 ResNet50 的行人重识别4.1 评价指标及数据集 (Market-1501)4.2 损失函数及度量距离 (交叉熵、欧式距离)4.3 Adam 优化器实现步骤5.1 实验结果及可视化5.2 实验数据结果 (CMC 曲线, mAP 值)5.3 实验可视化查询结果 (检索结果图)5.4 核心算法主要代码使用指南准备数据下载 Market-1501 数据集并解压到指定目录。安装依赖pip install torch torchvision运行训练执行python train.py开始训练。测试在test.py中加载训练好的权重提取特征并计算 CMC 和 mAP。