視頻演示
基於深度學習的交通事故檢測系統
1. 前言
大家好!歡迎來到Coding茶水間。今天我們將深入探討一個極具現實意義的技術方案——基於YOLO算法的交通事故檢測系統。在正式演示前,不妨先聊聊這個領域的現狀與挑戰:隨着城市化進程加快,道路交通事故頻發已成為威脅公共安全的重要隱患。傳統交通事故監控依賴人工巡檢或簡單視頻回放,不僅效率低下(漏檢率高、響應滯後),更難以應對海量交通數據的實時分析需求;現有部分自動化檢測系統雖引入了基礎算法,卻普遍存在場景適配單一(僅支持圖片或視頻其一)、功能碎片化(缺乏嚴重程度分級、結果可視化與導出能力)、用户體驗薄弱(參數調節複雜、無交互反饋)等問題,難以滿足交管部門、物流企業等對“精準、高效、易用”檢測工具的迫切期待。
正是在這樣的背景下,我們這套基於YOLO算法的交通事故檢測系統應運而生。它以YOLO系列算法的高效目標檢測能力為核心,突破傳統方案侷限:支持圖片、視頻、文件夾批量圖片、實時攝像頭流等多場景檢測,不僅能快速識別畫面中是否存在交通事故,更能通過模型優化實現對“中度事故”“重度事故”的精準分級;系統界面採用模塊化設計,左側功能按鈕區集成模型加載、數據源選擇與結果保存,中間區域提供置信度/交併比參數動態調節、檢測耗時與目標統計實時反饋,右側類別統計與詳情展示區讓數據一目瞭然,輔以語音播報、登錄權限管理、腳本化檢測(無需界面操作)及模型訓練腳本(支持自定義數據集與參數),真正實現了“檢測-分析-管理-迭代”的全流程閉環。
從現場演示可見,無論是單張圖片的即時判定、視頻流的逐幀分析,還是文件夾批量處理與實時攝像頭監控,系統均能穩定輸出帶標註結果的可視化內容,並支持數據表格導出與歷史記錄追溯;而訓練腳本的加入,更讓非專業用户也能基於自有數據集優化模型,適配不同道路場景(如高速、城市道路、停車場)。這套系統不僅是對YOLO算法落地應用的探索,更是為交通事故“早發現、早預警、早處置”提供了輕量化、智能化的技術工具,有望在智慧交通、安防監控等領域發揮實際價值。
接下來,讓我們通過詳細的功能演示,一起感受這套系統如何將“技術賦能安全”的理念落到實處。

2. 項目演示
2.1 用户登錄界面
登錄界面佈局簡潔清晰,左側展示系統主題,用户需輸入用户名、密碼及驗證碼完成身份驗證後登錄系統。

2.2 新用户註冊
註冊時可自定義用户名與密碼,支持上傳個人頭像;如未上傳,系統將自動使用默認頭像完成賬號創建。

2.3 主界面佈局
主界面採用三欄結構,左側為功能操作區,中間用於展示檢測畫面,右側呈現目標詳細信息,佈局合理,交互流暢。

2.4 個人信息管理
用户可在此模塊中修改密碼或更換頭像,個人信息支持隨時更新與保存。

2.5 多模態檢測展示
系統支持圖片、視頻及攝像頭實時畫面的目標檢測。識別結果將在畫面中標註顯示,並且帶有語音播報提醒,並在下方列表中逐項列出。點擊具體目標可查看其類別、置信度及位置座標等詳細信息。

2.6 檢測結果保存
可以將檢測後的圖片、視頻進行保存,生成新的圖片和視頻,新生成的圖片和視頻中會帶有檢測結果的標註信息,並且還可以將所有檢測結果的數據信息保存到excel中進行,方便查看檢測結果。


2.7 多模型切換
系統內置多種已訓練模型,用户可根據實際需求靈活切換,以適應不同檢測場景或對比識別效果。

3.模型訓練核心代碼
本腳本是YOLO模型批量訓練工具,可自動修正數據集路徑為絕對路徑,從pretrained文件夾加載預訓練模型,按設定參數(100輪/640尺寸/批次8)一鍵批量訓練YOLOv5nu/v8n/v11n/v12n模型。
4. 技術棧
-
語言:Python 3.10
-
前端界面:PyQt5
-
數據庫:SQLite(存儲用户信息)
-
模型:YOLOv5、YOLOv8、YOLOv11、YOLOv12
5. YOLO模型對比與識別效果解析
5.1 YOLOv5/YOLOv8/YOLOv11/YOLOv12模型對比
基於Ultralytics官方COCO數據集訓練結果:
|
模型 |
尺寸(像素) |
mAPval 50-95 |
速度(CPU ONNX/毫秒) |
參數(M) |
FLOPs(B) |
|---|---|---|---|---|---|
|
YOLO12n |
640 |
40.6 |
- |
2.6 |
6.5 |
|
YOLO11n |
640 |
39.5 |
56.1 ± 0.8 |
2.6 |
6.5 |
|
YOLOv8n |
640 |
37.3 |
80.4 |
3.2 |
8.7 |
|
YOLOv5nu |
640 |
34.3 |
73.6 |
2.6 |
7.7 |
關鍵結論:
-
精度最高:YOLO12n(mAP 40.6%),顯著領先其他模型(較YOLOv5nu高約6.3個百分點);
-
速度最優:YOLO11n(CPU推理56.1ms),比YOLOv8n快42%,適合實時輕量部署;
-
效率均衡:YOLO12n/YOLO11n/YOLOv8n/YOLOv5nu參數量均為2.6M,FLOPs較低(YOLO12n/11n僅6.5B);YOLOv8n參數量(3.2M)與計算量(8.7B)最高,但精度優勢不明顯。
綜合推薦:
-
追求高精度:優先選YOLO12n(精度與效率兼顧);
-
需高速低耗:選YOLO11n(速度最快且精度接近YOLO12n);
-
YOLOv5nu/YOLOv8n因性能劣勢,無特殊需求時不建議首選。
5.2 數據集分析

數據集中訓練集和驗證集一共12,000張圖片,數據集目標類別兩種:正常腎臟,腎結石,數據集配置代碼如下:

上面的圖片就是部分樣本集訓練中經過數據增強後的效果標註。
5.3 訓練結果

混淆矩陣顯示中識別精準度顯示是一條對角線,方塊顏色越深代表對應的類別識別的精準度越高。

F1指數(F1 Score)是統計學和機器學習中用於評估分類模型性能的核心指標,綜合了模型的精確率(Precision)和召回率(Recall),通過調和平均數平衡兩者的表現。
當置信度為0.660時,所有類別的綜合F1值達到了0.98(藍色曲線)。

mAP@0.5:是目標檢測任務中常用的評估指標,表示在交併比(IoU)閾值為0.5時計算的平均精度均值(mAP)。其核心含義是:只有當預測框與真實框的重疊面積(IoU)≥50%時,才認為檢測結果正確。
圖中可以看到綜合mAP@0.5達到了0.984(98.4%),準確率非常高。
6. 源碼獲取方式
源碼獲取方式:https://www.bilibili.com/video/BV1rJBLBuEcd