upernetconvnext食品图像分割模型 - 开源免费精准识别分割食品食材类别

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Upernetconvnext Finetuned Segments Food Oct 14

由 LightDestory 开发

基于ConvNeXt架构的食品图像分割模型，在FoodSeg103数据集上微调，专门用于识别和分割食品图像中的不同食材类别。

图像分割

Transformers

开源协议:MIT #食品图像分割 #ConvNeXt微调 #多类别食材识别

下载量 432

发布时间 : 10/14/2024

模型简介

该模型是基于openmmlab/upernet-convnext-small在EduardoPacheco/FoodSeg103数据集上微调的图像分割模型，能够识别和分割食品图像中的多种食材类别。

模型特点

食品专用分割

专门针对食品图像优化的分割能力，能够识别多种常见食材

ConvNeXt架构

采用现代ConvNeXt架构，结合UperNet实现高效图像分割

精细类别识别

支持超过100种食品和食材类别的识别与分割

模型能力

食品图像分割

食材类别识别

像素级语义分割

使用案例

食品分析

营养分析应用

通过识别餐盘中各种食材的比例，辅助营养计算

餐饮行业应用

用于自动识别菜品成分，辅助菜单管理和食品质量控制

健康管理

饮食记录应用

自动识别和记录用户摄入的食品种类和分量

🚀 upernetconvnext-finetuned-segments-food-oct-14

该模型是 openmmlab/upernet-convnext-small 在EduardoPacheco/FoodSeg103数据集上的微调版本，可用于图像分割任务，能对多种食物及相关食材进行识别和分割。

🚀 快速开始

此模型在评估集上取得了以下结果：

损失值（Loss）：2.7723
平均交并比（Mean Iou）：0.0671
平均准确率（Mean Accuracy）：0.1792
总体准确率（Overall Accuracy）：0.1867

以下是部分食物类别的准确率和交并比情况：

类别	准确率	交并比
巧克力（Chocolate）	nan	nan
饼干（Biscuit）	nan	nan
爆米花（Popcorn）	nan	nan
布丁（Pudding）	nan	nan
冰淇淋（Ice cream）	0.1838	0.0147
奶酪黄油（Cheese butter）	nan	nan
蛋糕（Cake）	0.0	0.0
葡萄酒（Wine）	nan	nan
奶昔（Milkshake）	nan	nan
咖啡（Coffee）	nan	nan
果汁（Juice）	0.0	0.0
牛奶（Milk）	nan	nan
茶（Tea）	nan	nan
杏仁（Almond）	nan	nan
红豆（Red beans）	nan	nan
腰果（Cashew）	nan	nan
蔓越莓干（Dried cranberries）	nan	nan
大豆（Soy）	nan	nan
核桃（Walnut）	nan	nan
花生（Peanut）	nan	nan
鸡蛋（Egg）	0.0	0.0
苹果（Apple）	0.0	0.0
枣（Date）	nan	nan
杏子（Apricot）	nan	nan
牛油果（Avocado）	nan	nan
香蕉（Banana）	0.0	0.0
草莓（Strawberry）	0.1034	0.1005
樱桃（Cherry）	nan	nan
蓝莓（Blueberry）	nan	nan
树莓（Raspberry）	nan	nan
芒果（Mango）	nan	nan
橄榄（Olives）	nan	nan
桃子（Peach）	nan	nan
柠檬（Lemon）	0.2544	0.2328
梨（Pear）	nan	nan
无花果（Fig）	nan	nan
菠萝（Pineapple）	0.0	0.0
葡萄（Grape）	nan	nan
猕猴桃（Kiwi）	nan	nan
甜瓜（Melon）	nan	nan
橙子（Orange）	0.5418	0.3032
西瓜（Watermelon）	nan	nan
牛排（Steak）	0.0	0.0
猪肉（Pork）	0.0	0.0
鸡鸭（Chicken duck）	0.3444	0.0980
香肠（Sausage）	0.0	0.0
炸肉（Fried meat）	nan	nan
羊肉（Lamb）	nan	nan
酱汁（Sauce）	0.2308	0.2163
螃蟹（Crab）	nan	nan
鱼（Fish）	0.0	0.0
贝类（Shellfish）	nan	nan
虾（Shrimp）	nan	nan
汤（Soup）	nan	nan
面包（Bread）	0.9865	0.2062
玉米（Corn）	nan	nan
汉堡（Hamburg）	nan	nan
披萨（Pizza）	0.0	0.0
花卷包子（hanamaki baozi）	nan	nan
馄饨饺子（Wonton dumplings）	nan	nan
意大利面（Pasta）	nan	nan
面条（Noodles）	nan	nan
米饭（Rice）	0.4019	0.1747
馅饼（Pie）	0.0	0.0
豆腐（Tofu）	nan	nan
茄子（Eggplant）	nan	nan
土豆（Potato）	0.1621	0.1605
大蒜（Garlic）	nan	nan
花椰菜（Cauliflower）	0.0	0.0
西红柿（Tomato）	0.5529	0.0681
海带（Kelp）	nan	nan
海藻（Seaweed）	nan	nan
葱（Spring onion）	nan	nan
油菜（Rape）	nan	nan
姜（Ginger）	nan	nan
秋葵（Okra）	nan	nan
生菜（Lettuce）	nan	nan
南瓜（Pumpkin）	nan	nan
黄瓜（Cucumber）	nan	nan
白萝卜（White radish）	nan	nan
胡萝卜（Carrot）	0.9551	0.4083
芦笋（Asparagus）	0.0012	0.0011
竹笋（Bamboo shoots）	nan	nan
西兰花（Broccoli）	0.9085	0.2155
芹菜（Celery stick）	nan	nan
香菜薄荷（Cilantro mint）	0.0	0.0
荷兰豆（Snow peas）	nan	nan
卷心菜（cabbage）	nan	nan
豆芽（Bean sprouts）	nan	nan
洋葱（Onion）	0.0	0.0
辣椒（Pepper）	0.0	0.0
青豆（Green beans）	nan	nan
法国豆（French beans）	0.0001	0.0001
杏鲍菇（King oyster mushroom）	nan	nan
香菇（Shiitake）	nan	nan
金针菇（Enoki mushroom）	nan	nan
平菇（Oyster mushroom）	nan	nan
白蘑菇（White button mushroom）	nan	nan
沙拉（Salad）	nan	nan
其他食材（Other ingredients）	0.0	0.0

📦 安装指南

文档未提供具体安装步骤，可根据使用的深度学习框架和依赖库，参考以下常见安装方式：

使用pip安装依赖库

pip install transformers==4.45.2 torch==2.4.1+cu124 datasets==3.0.1 tokenizers==0.20.1

使用conda安装依赖库

conda install -c conda-forge transformers=4.45.2 pytorch=2.4.1 cudatoolkit=12.4 datasets=3.0.1 tokenizers=0.20.1

🔧 技术细节

训练超参数

训练过程中使用了以下超参数：

学习率（learning_rate）：6e-05
训练批次大小（train_batch_size）：2
评估批次大小（eval_batch_size）：2
随机种子（seed）：42
优化器（optimizer）：Adam，β1=0.9，β2=0.999，ε=1e-08
学习率调度器类型（lr_scheduler_type）：线性（linear）
训练轮数（num_epochs）：5

训练结果

训练过程中的详细结果如下表所示： | 训练损失值（Training Loss） | 训练轮数（Epoch） | 训练步数（Step） | 验证损失值（Validation Loss） | 平均交并比（Mean Iou） | 平均准确率（Mean Accuracy） | 总体准确率（Overall Accuracy） | 背景准确率（Accuracy Background） | 糖果准确率（Accuracy Candy） | 蛋挞准确率（Accuracy Egg tart） | 薯条准确率（Accuracy French fries） | 巧克力准确率（Accuracy Chocolate） | 饼干准确率（Accuracy Biscuit） | 爆米花准确率（Accuracy Popcorn） | 布丁准确率（Accuracy Pudding） | 冰淇淋准确率（Accuracy Ice cream） | 奶酪黄油准确率（Accuracy Cheese butter） | 蛋糕准确率（Accuracy Cake） | 葡萄酒准确率（Accuracy Wine） | 奶昔准确率（Accuracy Milkshake） | 咖啡准确率（Accuracy Coffee） | 果汁准确率（Accuracy Juice） | 牛奶准确率（Accuracy Milk） | 茶准确率（Accuracy Tea） | 杏仁准确率（Accuracy Almond） | 红豆准确率（Accuracy Red beans） | 腰果准确率（Accuracy Cashew） | 蔓越莓干准确率（Accuracy Dried cranberries） | 大豆准确率（Accuracy Soy） | 核桃准确率（Accuracy Walnut） | 花生准确率（Accuracy Peanut） | 鸡蛋准确率（Accuracy Egg） | 苹果准确率（Accuracy Apple） | 枣准确率（Accuracy Date） | 杏子准确率（Accuracy Apricot） | 牛油果准确率（Accuracy Avocado） | 香蕉准确率（Accuracy Banana） | 草莓准确率（Accuracy Strawberry） | 樱桃准确率（Accuracy Cherry） | 蓝莓准确率（Accuracy Blueberry） | 树莓准确率（Accuracy Raspberry） | 芒果准确率（Accuracy Mango） | 橄榄准确率（Accuracy Olives） | 桃子准确率（Accuracy Peach） | 柠檬准确率（Accuracy Lemon） | 梨准确率（Accuracy Pear） | 无花果准确率（Accuracy Fig） | 菠萝准确率（Accuracy Pineapple） | 葡萄准确率（Accuracy Grape） | 猕猴桃准确率（Accuracy Kiwi） | 甜瓜准确率（Accuracy Melon） | 橙子准确率（Accuracy Orange） | 西瓜准确率（Accuracy Watermelon） | 牛排准确率（Accuracy Steak） | 猪肉准确率（Accuracy Pork） | 鸡鸭准确率（Accuracy Chicken duck） | 香肠准确率（Accuracy Sausage） | 炸肉准确率（Accuracy Fried meat） | 羊肉准确率（Accuracy Lamb） | 酱汁准确率（Accuracy Sauce） | 螃蟹准确率（Accuracy Crab） | 鱼准确率（Accuracy Fish） | 贝类准确率（Accuracy Shellfish） | 虾准确率（Accuracy Shrimp） | 汤准确率（Accuracy Soup） | 面包准确率（Accuracy Bread） | 玉米准确率（Accuracy Corn） | 汉堡准确率（Accuracy Hamburg） | 披萨准确率（Accuracy Pizza） | 花卷包子准确率（Accuracy hanamaki baozi） | 馄饨饺子准确率（Accuracy Wonton dumplings） | 意大利面准确率（Accuracy Pasta） | 面条准确率（Accuracy Noodles） | 米饭准确率（Accuracy Rice） | 馅饼准确率（Accuracy Pie） | 豆腐准确率（Accuracy Tofu） | 茄子准确率（Accuracy Eggplant） | 土豆准确率（Accuracy Potato） | 大蒜准确率（Accuracy Garlic） | 花椰菜准确率（Accuracy Cauliflower） | 西红柿准确率（Accuracy Tomato） | 海带准确率（Accuracy Kelp） | 海藻准确率（Accuracy Seaweed） | 葱准确率（Accuracy Spring onion） | 油菜准确率（Accuracy Rape） | 姜准确率（Accuracy Ginger） | 秋葵准确率（Accuracy Okra） | 生菜准确率（Accuracy Lettuce） | 南瓜准确率（Accuracy Pumpkin） | 黄瓜准确率（Accuracy Cucumber） | 白萝卜准确率（Accuracy White radish） | 胡萝卜准确率（Accuracy Carrot） | 芦笋准确率（Accuracy Asparagus） | 竹笋准确率（Accuracy Bamboo shoots） | 西兰花准确率（Accuracy Broccoli） | 芹菜准确率（Accuracy Celery stick） | 香菜薄荷准确率（Accuracy Cilantro mint） | 荷兰豆准确率（Accuracy Snow peas） | 卷心菜准确率（Accuracy cabbage） | 豆芽准确率（Accuracy Bean sprouts） | 洋葱准确率（Accuracy Onion） | 辣椒准确率（Accuracy Pepper） | 青豆准确率（Accuracy Green beans） | 法国豆准确率（Accuracy French beans） | 杏鲍菇准确率（Accuracy King oyster mushroom） | 香菇准确率（Accuracy Shiitake） | 金针菇准确率（Accuracy Enoki mushroom） | 平菇准确率（Accuracy Oyster mushroom） | 白蘑菇准确率（Accuracy White button mushroom） | 沙拉准确率（Accuracy Salad） | 其他食材准确率（Accuracy Other ingredients） | 背景交并比（Iou Background） | 糖果交并比（Iou Candy） | 蛋挞交并比（Iou Egg tart） | 薯条交并比（Iou French fries） | 巧克力交并比（Iou Chocolate） | 饼干交并比（Iou Biscuit） | 爆米花交并比（Iou Popcorn） | 布丁交并比（Iou Pudding） | 冰淇淋交并比（Iou Ice cream） | 奶酪黄油交并比（Iou Cheese butter） | 蛋糕交并比（Iou Cake） | 葡萄酒交并比（Iou Wine） | 奶昔交并比（Iou Milkshake） | 咖啡交并比（Iou Coffee） | 果汁交并比（Iou Juice） | 牛奶交并比（Iou Milk） | 茶交并比（Iou Tea） | 杏仁交并比（Iou Almond） | 红豆交并比（Iou Red beans） | 腰果交并比（Iou Cashew） | 蔓越莓干交并比（Iou Dried cranberries） | 大豆交并比（Iou Soy） | 核桃交并比（Iou Walnut） | 花生交并比（Iou Peanut） | 鸡蛋交并比（Iou Egg） | 苹果交并比（Iou Apple） | 枣交并比（Iou Date） | 杏子交并比（Iou Apricot） | 牛油果交并比（Iou Avocado） | 香蕉交并比（Iou Banana） | 草莓交并比（Iou Strawberry） | 樱桃交并比（Iou Cherry） | 蓝莓交并比（Iou Blueberry） | 树莓交并比（Iou Raspberry） | 芒果交并比（Iou Mango） | 橄榄交并比（Iou Olives） | 桃子交并比（Iou Peach） | 柠檬交并比（Iou Lemon） | 梨交并比（Iou Pear） | 无花果交并比（Iou Fig） | 菠萝交并比（Iou Pineapple） | 葡萄交并比（Iou Grape） | 猕猴桃交并比（Iou Kiwi） | 甜瓜交并比（Iou Melon） | 橙子交并比（Iou Orange） | 西瓜交并比（Iou Watermelon） | 牛排交并比（Iou Steak） | 猪肉交并比（Iou Pork） | 鸡鸭交并比（Iou Chicken duck） | 香肠交并比（Iou Sausage） | 炸肉交并比（Iou Fried meat） | 羊肉交并比（Iou Lamb） | 酱汁交并比（Iou Sauce） | 螃蟹交并比（Iou Crab） | 鱼交并比（Iou Fish） | 贝类交并比（Iou Shellfish） | 虾交并比（Iou Shrimp） | 汤交并比（Iou Soup） | 面包交并比（Iou Bread） | 玉米交并比（Iou Corn） | 汉堡交并比（Iou Hamburg） | 披萨交并比（Iou Pizza） | 花卷包子交并比（Iou hanamaki baozi） | 馄饨饺子交并比（Iou Wonton dumplings） | 意大利面交并比（Iou Pasta） | 面条交并比（Iou Noodles） | 米饭交并比（Iou Rice） | 馅饼交并比（Iou Pie） | 豆腐交并比（Iou Tofu） | 茄子交并比（Iou Eggplant） | 土豆交并比（Iou Potato） | 大蒜交并比（Iou Garlic） | 花椰菜交并比（Iou Cauliflower） | 西红柿交并比（Iou Tomato） | 海带交并比（Iou Kelp） | 海藻交并比（Iou Seaweed） | 葱交并比（Iou Spring onion） | 油菜交并比（Iou Rape） | 姜交并比（Iou Ginger） | 秋葵交并比（Iou Okra） | 生菜交并比（Iou Lettuce） | 南瓜交并比（Iou Pumpkin） | 黄瓜交并比（Iou Cucumber） | 白萝卜交并比（Iou White radish） | 胡萝卜交并比（Iou Carrot） | 芦笋交并比（Iou Asparagus） | 竹笋交并比（Iou Bamboo shoots） | 西兰花交并比（Iou Broccoli） | 芹菜交并比（Iou Celery stick） | 香菜薄荷交并比（Iou Cilantro mint） | 荷兰豆交并比（Iou Snow peas） | 卷心菜交并比（Iou cabbage） | 豆芽交并比（Iou Bean sprouts） | 洋葱交并比（Iou Onion） | 辣椒交并比（Iou Pepper） | 青豆交并比（Iou Green beans） | 法国豆交并比（Iou French beans） | 杏鲍菇交并比（Iou King oyster mushroom） | 香菇交并比（Iou Shiitake） | 金针菇交并比（Iou Enoki mushroom） | 平菇交并比（Iou Oyster mushroom） | 白蘑菇交并比（Iou White button mushroom） | 沙拉交并比（Iou Salad） | 其他食材交并比（Iou Other ingredients） | | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- | ---- 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