【从零开始基于YOLO V8 实现目标检测任务】#0 python + anaconda + CUDA + pytorch + pycharm 环境部署
今天开始记录,基于YOLO V8目标检测的实现过程。从零开始,故期间涉及大量基础知识的学习,都一并记下来,记录自己的成长,也供后来者参考,至少别走我走过的弯路。
0. 各部分作用
python
python的作用不必说,就是一门编程语言,需要安装。
anaconda
anaconda是干什么用的?
主要是管理环境:每个项目都可以用anaconda建立一个环境,这里面可以选择已安装的某一版python,安装不同的库,每个环境之间互不干扰。
anaconda里面还预装了很多科学计算库(numpy等),可以直接用。
conda包管理器:可以安装管理软件包。这个可以搜conda命令就可以明白。
CUDA
用于GPU加速,比如说,训练模型时,通过CUDA可以用显卡替代CPU进行计算,极大程度地提高计算速度。
但CUDA只适用于NVIDIA显卡,且并不是每个型号的显卡都适用,此链接可查阅你的NVIDIA是否支持:https://developer.nvidia.com/cuda-gpus
pytorch
这是一个开源的深度学习框架,可理解为一个大库,可以在程序中import。
比较火的有tensorflow、pytorch等,但据我看过的教学视频来说,很多人认为前者已经过时,据说现在基本都用pytorch。
pycharm
pycharm是一个IDE,也就是我们在这个里面编写代码,debug,做实验。
1. 安装python
安装前有个大坑需要确认:
依次打开CUDA(CUDA Toolkit 12.6 Update 3 Downloads | NVIDIA Developer) PYTORCH(PyTorch)的官网,确认合适的python版本。
比如下图,pytorch就对python版本有要求,且不同CUDA版本对应的后续安装命令也不同:
但现有的CUDA版本可能并不全,如下图:
所以在安装python前,一定要全面浏览一遍,考虑好每个软件的版本权衡。我现在用的CUDA 11.8版本,pytorch对应的版本很明确,但现在官网好像找不到了。如果有需求,我可以研究怎么上传~
验证此电脑中是否已经安装python
win+R -> 输入cmd -> 输入python –version
若输出python版本号,则已安装;否则未安装,如下图:
但已安装也没关系,一个电脑是可以按安装多个版本的。也可以在后续anaconda自己建立的虚拟环境中,安装所需版本。
安装python
python官网下载一个合适的版本安装包
双击.exe文件开始安装
第一个界面如图,无比勾选红色标记项,可以自动配置环境变量。(若忘了,可参考链接???手动配置)
选择customize installation 自定义安装后,第二个界面如下,选择next:
第3个界面如下勾选,选择install:
然后等待安装即可
完成界面若出现“disable path length limit”,则需要选择,可避免后续麻烦
测试安装效果
win+R -> cmd -> 分别输入python –version和pip –version,分别回车,结果如下,证明正常安装:
2. 安装anaconda
在官网下载anaconda最新安装包即可,双击安装。
出现的第一个界面中选just me;第2界面第一项添加环境变量要打勾,第二项可不打勾(据有些人的经验,勾选此项可能会导致安装过程卡顿)。
安装好后,打开anaconda prompt,安装opencv相关库
安装opencv-contrib-python库:输入“pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple opencv-contrib-python”
安装opencv-python库:输入“pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple opencv-python”
测试安装效果:输入python回车,再输入import cv2回车,得到>>>即说明安装正确。
3. 安装CUDA
官网(CUDA Toolkit 12.6 Update 3 Downloads | NVIDIA Developer)下载合适版本的CUDA安装包,据说一般不推荐下载最新版的,还是得权衡一下。
双击exe文件,一步一步直接安装。
环境变量配置(参考[安装步骤记录]安装Anaconda、CUDA、GPU 版本的 PyTorch 库以及PyCharm_anaconda安装cuda-CSDN博客)
此电脑右键 -> 属性 -> 高级系统设置 -> 环境变量 ; 看到如下图所示两条路径即可。若无,可新建。
验证安装效果
cmd下,输入红框文字回车:
4. 安装pytorch
pytorch官网找到合适的安装命令,cmd下输入下图最后一栏中的命令回车:
开始自动下载安装
包比较大时间较长。还可以先下载包再安装之类的别的办法,可以提高安装速度。
成功安装,但得到如下警告(因人而异):
为确保万无一失,将此路径添加到环境变量中:
此电脑右键 -> 属性 -> 高级系统设置 -> 环境变量 -> 双击PATH -> 新建,复制此路径 -> 确定
验证安装效果:
5. 安装pycharm
官网(PyCharm: the Python IDE for data science and web development)下载安装包,双击安装,出现第2界面全部勾选,再一路“下一步”即可。
安装后需重启。
6. 建立所需使用的虚拟环境
为yoloV8这样一个调试任务,建立一个虚拟环境,在这个环境中安装所需用到的工具,然后所有的相关实验都在这个环境里开展,目的性强,与别的任务互不干扰。
建立虚拟环境的方法有几种
首先可以通过cmd建立。cmd终端输入conda create -n y8 python=3.10.10
弹出一堆字符后,输入y8,表示确定要建立
经过一系列字符滚动,建立成功后,激活此环境:conda activate -n y8 python=3.10.10
终端命令行首括号内名称变为y8,即表示我们已经在这个环境下工作了
对于虚拟环境的操作命令汇总可参考Anaconda创建、激活、退出、删除虚拟环境_conda activate -n-CSDN博客
建立好环境后,也可作以下设置,方便日后工具安装:
设置pip的全局索引URL,即指定pip在搜索和下载Python包时使用的镜像源地址。
默认情况下,pip会使用Python官方的PyPI服务,地址通常是https://pypi.org/simple。通过设置全局索引URL,用户可以指定一个镜像源,通常是为了加速下载过程或访问被封锁的资源
pip config set global.index-url https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
设置信任的主机地址,这样pip在安装包时就不会因为主机不被信任而报错
pip config set install.trusted-host pypi.tuna.tsinghua.edu.cn
说白了,前两步就是为了后面安装软件包时,直接自动从TUNA下载,否则可能会很慢。
安装必要的工具
安装tesseract-OCR,用于实现后续的文字识别:
pip install pytesseract -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple/
再去github下载安装包:https://github.com/UB-Mannheim/tesseract/wiki
双击安装后确定安装文件位置,在代码中得写这两句以便使用:
os.environ['TESSDATA_PREFIX'] = r'C:\Program Files\Tesseract-OCR' pytesseract.pytesseract.tesseract_cmd = r'C:\Program Files\Tesseract-OCR\tesseract.exe'
安装标注工具labelimg:
pip install labelimg
安装其他可以想到的工具。也可以在后面程序里用到的时候再安装。在PYCHARM中,一般程序里出现没安装的库,就会被下划红色波浪线,这时我们去pip install就好了。
作者:luoruiztTHU