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roboflow-training-and-evaluation

roboflow-training-and-evaluation

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关于 roboflow-training-and-evaluation

用于规划 Roboflow 计算机视觉模型训练与评估的技能,涵盖数据集版本、架构选择,以及针对目标硬件比较速度与准确度的 RF-DETR NAS。

主要功能

  1. 01准备冻结的数据集版本
  2. 02按视觉任务选择架构
  3. 03使用 RF-DETR NAS 搜索模型
  4. 04比较准确度与硬件延迟
  5. 05查阅训练和部署指导

适用场景

  1. 01为目标检测选择模型
  2. 02为边缘硬件寻找速度与准确度平衡
  3. 03比较候选模型架构
  4. 04根据数据集版本规划训练任务

MCP 相关

介绍 Roboflow MCP 训练和模型工具,包括 trainings_create、trainings_list、trainings_get、models_list 和 versions_get。

安装

复制下面的命令,在终端中运行。

$npx skills add https://github.com/roboflow/computer-vision-skills --skill roboflow-training-and-evaluation

安装后在 Claude Code 中输入/roboflow-training-and-evaluation确认已加载。

包含的文件

除 SKILL.md 外,安装时一起下载的参考资料和脚本。

active-learning.md
improvement-playbook.md
model-diagnosis.md
model-ids.md
nas-results.md

详细介绍

面向 Agent: 此技能由 roboflow/computer-vision-skills 编写。如果你的客户端已将其作为技能加载(例如通过 Roboflow 插件),请使用该副本。roboflow://skills/<name>/... MCP 资源会为尚未加载这些技能的客户端提供相同的技能。

在 Roboflow 上训练与评估

训练流程

Upload/Annotate Images
  → Generate Dataset Version (preprocessing + augmentation + train/val/test split)
    → Pick Model Architecture + Size
      → Pick Checkpoint (COCO, Universe model, or previous version)
        → Train
          → Evaluate (auto-runs for paid users)

版本 = 冻结快照。 创建版本后,对项目所做的更改不会影响该版本。生成版本时配置预处理(调整大小、对比度等)和数据增强(翻转、旋转、马赛克等)。

可用模型架构

目标检测
架构规格默认分辨率说明
RF-DETRPico、Nano、Small、Base、Medium、Large、XL、2XL384-880(因规格而异)在列出的规格中准确率最高;参见 RF-DETR NAS
Roboflow 3.0Fast、Accurate、Medium、Large、XL640x640基于 YOLOv8。Medium 及更高规格需要付费套餐
YOLO26n/s/m/l/x640x640也支持分割和姿态估计
YOLOv12n/s/m/l/x640x640仅支持目标检测
YOLOv11n/s/m/l/x640x640也支持分割和姿态估计
YOLOv8n/s/m/l/x640x640也支持分割和姿态估计
YOLO-NASSmall、Medium640x640
YOLOLite CPUn/s/m/l/x640x640针对边缘设备优化,测试版
YOLOLite GPUn/s/m/l/x640x640针对边缘设备优化,测试版
Roboflow Instant单一规格N/A(不调整大小)小样本、免费,仅支持目标检测
实例分割
架构规格默认分辨率
RF-DETR SegNano、Small、Medium、Large、XL、2XL312-768(因规格而异)
Roboflow 3.0 SegFast、Accurate、Medium、Large、XL640x640
YOLO-segv8/v11/v26(各自提供 n/s/m/l/x)640x640
SAM 3 (Segment Anything 3)Large1008x1008
语义分割
架构规格默认分辨率
DeepLabV3+Base>=512x512
分类
架构规格默认分辨率
ViTBase224x224
ResNet18/34/50/101224x224
DINOv3Base、Small224x224
关键点 / 姿态估计
架构规格默认分辨率
YOLO-posev8/v11/v26(各自提供 n/s/m/l/x)640x640
多模态 / VLM
架构规格默认分辨率
Qwen3.50.8B、2B448x448
Qwen3 VL2B448x448
SmolVLM256M、2B384x384
Florence 2Base、Large768x768
PaliGemma 23B448x448
Qwen2.5 VL7B448x448

模型选择决策树

按照此流程图选择合适的模型。从步骤 1 开始。

  1. 任务类型? OD / 实例分割 / 关键点 → 步骤 2。分类 / 语义分割 / VLM → 直接使用专用部分。
  2. 目标类别是否属于 COCO 80 类? 是 → 步骤 3。否 → 步骤 6。
  3. 是否需要实时处理? 否(图像/录制的视频)→ 步骤 4。是(实时视频)→ 步骤 5。
  4. 非实时,COCO — OD / 实例分割 → 优先选择 RF-DETR NAS;若不可用,则使用 Medium 版 RF-DETR(目标检测)或 RF-DETR Seg(实例分割),硬件受限时选 Small,优先考虑准确率时选 XL。关键点 → YOLO26 pose。完成。
  5. 实时,COCO — 同上。NAS 是此处最强的选择,因为它会报告针对目标硬件测得的延迟。若不可用,则使用相同系列的 Nano–Small 版本。完成。
  6. 非 COCO,属于哪个子任务? OD → 步骤 7。实例分割 → 步骤 8。关键点 → 步骤 9。
  7. OD,非 COCO — 检查 Rapid 的排除条件(见下文)。若符合排除条件 → 步骤 13。否则 → 推荐 Roboflow Rapid(默认选项),或将 SAM3 零样本作为备选 → 步骤 10。
  8. 实例分割,非 COCO — 使用 SAM3 零样本(sam3/sam3_final,设置 class_names)。Rapid 不支持分割 → 步骤 10。
  9. 关键点,非 COCO — 非实时 → YOLO26 pose Medium–XL。实时 → YOLO26 pose Nano–Small。完成。
  10. 是否需要实时处理? 否 → 尝试模型(步骤 11)。是 → 提醒延迟问题,尝试模型(步骤 12)。
  11. 非实时试用 — 用户确认可行 → 完成。 效果不佳 → 步骤 13。
  12. 实时试用 — 用户确认可行 → 完成。 效果不佳 → 步骤 13。
  13. Universe 模型搜索 — 在 Roboflow Universe 中搜索社区模型。找到合适模型 → 完成。 未找到 → 步骤 14。
  14. 自定义训练 — OD / 实例分割 → 优先选择 RF-DETR NAS。若 NAS 不可用,则微调 RF-DETR(目标检测)或 RF-DETR Seg(实例分割),并根据硬件限制选择模型规模。完成。

模型 ID 参考

调用训练工具前,请阅读 model-ids.md。该文件包含确切支持的 model_id 值和 COCO 类别参考。不要猜测模型 ID。

模型选择速查指南

在使用用户的数据训练目标检测或实例分割模型时,请从 NAS 开始。 神经架构搜索会针对这些数据搜索 RF-DETR 空间,并报告速度/准确率前沿,因此最有可能找到适合这些数据的最佳模型。若 NAS 不可用(见下方先决条件)、用户指定了某个模型,或用户只需要一个快速的临时基线模型,则选择单一的指定架构。

本节总结了上方决策树中的训练分支,但不会覆盖决策树的指引。对于非 COCO 请求,决策树可能会先引导至 Roboflow Rapid 或 SAM3 零样本,这两者都不会训练模型——只有在确定采用自定义训练方案后,才适用 NAS。

目标推荐方案
目标检测——没有明确偏好RF-DETR NAS(rfdetr-nas-parent)
实例分割——没有明确偏好RF-DETR NAS Seg(rfdetr-nas-seg-parent)
追求最佳准确率,目标检测,NAS 不可用RF-DETR(Large 或 XL)
追求快速推理,目标检测,NAS 不可用RF-DETR Nano 或 YOLOv11n
追求最佳准确率,实例分割,NAS 不可用RF-DETR Seg
快速概念验证(<1000 张图像)Roboflow Instant
分类ViT 或 DINOv3
多模态 / 文本提示词Qwen3.5 或 SmolVLM

NAS 父模型仅适用于目标检测和实例分割。关键点、分类、语义分割和 VLM 任务均没有 NAS 选项——请使用上文列出的指定模型。

架构对比(扫描)

如果你是在对比架构,而不是选择一种架构,那么只要满足前提条件,就应将 NAS 父模型也纳入候选项——例如,rfdetr-medium、yolo26m 和 rfdetr-nas-parent。为每个候选项各启动一个 trainings_create,并保留每个 trainingId。

在对比结果之前,请先阅读 NAS 结果。其中解释了为什么 recommended 子模型不一定是准确率最高的子模型,以及如何进行公平对比。

NAS 分支所需时间也比单次微调更长,因此请在命名模型分支完成时就报告结果,不要等 NAS 完成。

RF-DETR NAS(神经架构搜索)

与其手动选择单个 RF-DETR 尺寸,不如通过 NAS 训练一个父模型,并从中挖掘出多种架构,报告速度与准确率的前沿表现,让你能选出符合硬件预算的架构。

  • 是什么: 一次 NAS 运行会训练一个父模型,然后在该已训练父模型中搜索 RF-DETR 架构空间,以找出前沿候选模型,并报告每个候选模型在目标硬件(例如 Jetson、T4 GPU)上的 mAP 和实测延迟。输出是一组位于帕累托前沿的模型,并根据 Roboflow 当前的排名启发式,在每个(指标,硬件)分组中自动选出一个赢家,以平衡验证准确率和实测延迟。不会单独公开每个分组的赢家:models_list 会将它们合并为每个子模型一个 recommended 布尔值(参见针对特定硬件目标进行选择)。
  • **任务:**目标检测(rfdetr-nas)和实例分割(rfdetr-nas-seg)。
  • **适用场景:**当你想针对特定部署目标找到速度与准确率的最佳平衡,且不想手动对不同尺寸进行 A/B 测试时。对于延迟预算紧张的边缘硬件尤其有价值。
  • 阶段:
    1. 父模型训练——训练搜索所用的唯一父模型。这是耗时的主要部分。
    2. 挖掘——在已训练的父模型中搜索架构并评估候选模型,以构建帕累托前沿(延迟与 mAP)。候选模型源自父模型,而非各自从头训练,因此它们会在运行接近结束时集中出现。每个候选模型都将成为可部署的常规模型。
  • **模型 ID:**目标检测使用 rfdetr-nas-parent(Standard——默认使用此项)、rfdetr-nas-pecoret-parent(Fast)、rfdetr-nas-base-parent(Plus);实例分割使用 rfdetr-nas-seg-parent。
  • 前提条件——提供 NAS 前请检查以下两项:
    1. 验证图像不少于 15 张。versions_get 会返回 splits.valid;少于 15 张时,训练调用会因 insufficient_validation_images_for_nas 失败,等待也无济于事——用户必须生成一个验证集划分更大的版本。
    2. **计划权限。**Core 和 Growth 计划包含 NAS;其他计划则需要在工作区中启用。Basic/starter/sandbox/research/trial 计划需要升级;enterprise/legacy 计划需要联系销售。MCP 无法读取权限,因此无法预先检查——没有权限的工作区会在 trainings_create 拒绝运行并返回代码 nas_not_available_for_plan 时得知。将其视为计划限制,而非暂时性错误:不要重试。请改用该任务指定的模型——rfdetr-medium(目标检测)或 rfdetr-seg-medium(实例分割)——并说明当前计划无法使用 NAS,可能需要升级计划或在工作区中启用 NAS;根据错误中的 plan 判断具体情况。不要改用超参数扫描。
  • 启动运行:trainings_create(project_id, version_number, model_type="rfdetr-nas-parent")。NAS 通过常规训练工具启动;没有单独的引擎参数。(在 UI 中对应的是带有 ?engine=nas 的 Train 页面。)结果位于 /{workspace}/{project}/nas-runs/{versionId}。
  • **无需手动调整:**NAS 父模型唯一的超参数是 epochs(默认值为 200,范围为 100–300)。没有学习率或损失权重参数,因为架构搜索本身就是扫描过程。
  • **读取运行结果并选择硬件目标:**在解读子模型指标或选择模型前,请先阅读 NAS 结果。其中介绍了分页、延迟格式以及推荐标记的局限性。
  • **部署:**每个 NAS 生成的模型都与其他模型一样部署——选择一个并将其作为常规 Roboflow 模型使用。只有在权威的 recommendedByHardware 条目明确指出时,才称其为硬件推荐的子模型;否则,它只是用户从前沿中选择的子模型。推理类型为 rfdetr-nas / rfdetr-nas-seg,但通过标准推理路径提供服务。
  • 参考资料:RF-DETR 论文(arxiv)、ICLR 2026、什么是 NAS?(博客)。

Roboflow Instant / Rapid

Roboflow Instant
  • 说明: Few-shot 模型,几分钟内即可训练完成,免费
  • 任务: 仅支持目标检测
  • 适用场景: PoC、图像少于 1,000 张、快速迭代
  • 如果你批准一个批次,且尚不存在 Instant 模型,则会自动训练
  • 不进行预处理或数据增强——直接使用原始图像
  • 部署: 可像任何已训练模型一样在 Workflows 中使用
  • 手动触发:Project > Models > Train Model > Roboflow Instant Model
Roboflow Rapid
  • 说明: 交互式标注与训练工作流——SAM3 会为一小组图像生成预标注,用户审核并更正后,系统会自动训练一个快速的自定义目标检测模型。随着模型采集更多生产数据,模型会持续改进。
  • 任务: 仅支持非 COCO 类别的目标检测
  • 适用场景: 不适用排除条件时,非 COCO 目标检测的默认路径

以下情况不要使用 Rapid:

排除条件原因
OCR/文本检测(字符、序列号、标签、收据、车牌)SAM3 无法可靠地分割单个字符
蓝图、平面图、示意图、技术图纸SAM3 的文本提示无法处理抽象符号和基于线条的元素
目标类别超过 5 个类别较多时,SAM3 文本提示的准确率会显著下降
细粒度视觉差异(方向正确与否、合格/不合格、细微缺陷)SAM3 无法区分几乎相同的对象;需要微调模型
高精度测量/计量(距离、尺寸、公差)SAM3 自动标注的精度不足以用于校准测量

不适用 Rapid 时 → 从第 13 步恢复决策树:先搜索 Universe 模型,然后进行自定义训练;训练从 RF-DETR NAS 开始,如果不满足其先决条件,则回退到具名 RF-DETR。

检查点训练

选项适用场景
Public Checkpoint(COCO)第一个模型版本;默认推荐
Universe Checkpoint先为 Universe 项目加星标,该项目随后会显示为检查点选项。适合特定领域的迁移学习
Previous Version已有一个表现良好的模型,希望通过更多数据加以改进(分类和 SAM3 除外的所有类型)
Random Initialization仅适用于高级用户,通常效果更差

训练控制

  • Cancel Training: 停止任务,不保存权重。如果在训练早期取消,可获得退款。
  • Early Stopping: 停止任务并保存权重。如果图表显示模型已收敛,但仍剩余许多轮次,可使用此选项。按已使用的积分收费。
  • NAS Training: 显示成对图表(挖掘进度 + Pareto 曲线,随后显示各模型的训练曲线)。达到收敛时可能会自动停止。请参阅下文的 RF-DETR NAS 部分。

训练后指标

指标因项目类型而异:

项目类型显示的指标
目标检测mAP@50、Precision、Recall、F1
分类Accuracy
实例分割/关键点mAP@50、Precision、Recall
语义分割mIoU
多模态Perplexity

模型评估(付费方案)

训练完成后自动运行。访问路径:Models > 点击模型版本 > View Evaluation。

功能显示内容
生产指标浏览器显示所有置信度阈值下的精确率/召回率/F1;推荐最佳置信度
模型改进建议可执行的建议(假阴性、假阳性、易混淆类别、数据不足)
按类别查看性能每个类别的正确预测、误分类、假阴性和假阳性;可筛选
混淆矩阵真实标签与预测结果网格;点击单元格可查看具体图像;可调整置信度阈值
向量浏览器交互式嵌入聚类,展示模型成功或失败的位置

深层链接:https://app.roboflow.com/{workspace}/{project}/evaluation/{versionId}。

当用户询问模型表现不佳的原因或如何改进时,请从 roboflow://skills/roboflow-training-and-evaluation/model-diagnosis 开始。 它会将每个评估面板对应到根本原因(分类体系、错误标注的数据、不一致的标注标准、覆盖缺口、数据过少、数据质量差),并说明下一步应添加哪些数据。改进指南包含简明的决策树和训练方面的修正措施(架构、尺寸、数据增强、过拟合)。

MCP 服务提供所有评估面板的功能。所有工具都需要 model-eval:read 范围;评估仍在运行时会返回 409 model_eval_not_done。

面板工具
查找评估model_evals_list(按 project_id、version_number 或 model_id 筛选;每次只能使用一个)
主要 mAP / 精确率 / 召回率 + app_urlmodel_evals_get
模型改进建议model_evals_get_recommendations(从未生成过时返回 {"generated": false})
按类别查看性能model_evals_get_performance_by_class(split = train/valid/test)
各数据集划分、按目标尺寸及按类别查看 mAP@50 / @50-95 / @75model_evals_get_map_results
混淆矩阵model_evals_get_confusion_matrix(split、confidence 0-100;默认为最佳阈值)
生产指标浏览器model_evals_get_confidence_sweep
向量浏览器model_evals_get_vector_analysis,然后调用 model_evals_get_image_predictions 获取每张图像的 TP/FP/FN 和聚类 ID
数据集健康检查projects_health(设置 regenerate=True 可重新计算;首次运行可能需要几分钟)

查看和比较模型

  • Models 页面: 项目侧边栏 > Models。显示所有 Instant 和微调模型,以及指标、架构、许可证和所用数据集版本。
  • Universe 选项卡: 可用于迁移学习的已加星标 Universe 模型。
  • 可视化: 使用测试集图像、上传的图像或网络摄像头快速测试。适用于 OD、分割、分类、关键点。不支持多模态。

MCP 工具参考

操作工具
生成版本versions_generate
开始训练trainings_create
查找训练运行trainings_list(project_id, version_number) 返回每次运行的 trainingId 和状态
查看已知训练运行trainings_get(project_id, version_number, training_id);如需查看子模型详情,请使用上文的分页 NAS 路径
获取模型信息models_get
列出模型models_list
查找评估model_evals_list
评估摘要model_evals_get
评估建议model_evals_get_recommendations
按类别查看指标model_evals_get_performance_by_class
按数据集划分 / 目标尺寸 / 类别查看 mAPmodel_evals_get_map_results
混淆矩阵model_evals_get_confusion_matrix
置信度扫描model_evals_get_confidence_sweep
向量分析 / 每张图像的预测model_evals_get_vector_analysis、model_evals_get_image_predictions
数据集健康检查projects_health

相关页面

  • model-ids.md — 精确的训练模型 ID 和 COCO 类别覆盖范围
  • roboflow://skills/roboflow-training-and-evaluation/model-diagnosis — 遇到“为什么我的模型效果不好/如何改进”时,从这里开始:运行模型评估,阅读各个面板,将症状与根本原因对应起来,并确定要添加哪些数据
  • roboflow://skills/roboflow-training-and-evaluation/improvement-playbook — 诊断决策树、混淆矩阵和各类别指标指南、建议类型、架构切换、数据增强、过拟合、迭代检查清单
  • roboflow://skills/roboflow-training-and-evaluation/active-learning — 生产环境反馈循环:Project Model Workflow 模块、主动学习、审核和重新训练

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