使用TensorBoard可视化模型

2023-11-12

        为了了解发生的情况,我们在模型训练期间打印一些统计数据,以了解训练是否在进行中。 但是,我们可以做得更好:PyTorch 与 TensorBoard 集成在一起,TensorBoard 是一种工具,用于可视化神经网络训练运行的结果。

  1. 读取数据并进行适当的转换(与先前的教程几乎相同)。
  2. 设置 TensorBoard。
  3. 写入 TensorBoard。
  4. 使用 TensorBoard 检查模型架构。
  5. 使用 TensorBoard 来创建我们在上一个教程中创建的可视化的交互式版本,并使用较少的代码
  • 有两种方法可以检查我们的训练数据
  • 在训练模型时如何跟踪其表现
  • 在训练后如何评估模型的表现。
# imports
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

import torch
import torchvision
import torchvision.transforms as transforms

import torch.nn as nn
import torch.nn.functional as F
import torch.optim as optim

from fontTools.merge import cmap
from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter

#tranforms
transform = transforms.Compose(
    [transforms.ToTensor(),
     transforms.Normalize((0.5,),(0.5,))])

# datasets
trainset = torchvision.datasets.FashionMNIST(',/data',
    download=True,
    train=True,
    transform=transform)
testset = torchvision.datasets.FashionMNIST('./data',
    download=True,
    train=False,
    transform=transform)

# dataloaders
trainloader = torch.utils.data.DataLoader(trainset, batch_size=4,
                                        shuffle=True, num_workers=0)
testloader = torch.utils.data.DataLoader(testset, batch_size=4,
                                        shuffle=False, num_workers=0)

# constant for classes
classes = ('T-shirt/top', 'Trouser', 'Pullover', 'Dress', 'Coat',
        'Sandal', 'Shirt', 'Sneaker', 'Bag', 'Ankle Boot')

# helper function to show an image
# (used in the `plot_classes_preds` function below)
def matplotlib_imshow(img, one_channel=False):
    if one_channel:
        img = img.mean(dim=0)
    img = img /2 + 0.5
    npimg = img.numpy()
    if one_channel:
        plt.imshow(npimg, cmap=="Greys")
    else:
        plt.imshow(np.transpose(npimg, (1, 2, 0)))

class Net(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Net, self).__init__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(1, 6, 5)
        self.pool = nn.MaxPool2d(2, 2)
        self.conv2 = nn.Conv2d(6, 16, 5)
        self.fc1 = nn.Linear(16 * 4 * 4, 120)
        self.fc2 = nn.Linear(120, 84)
        self.fc3 = nn.Linear(84, 10)

    def forward(self, x):
        x = self.pool(F.relu(self.conv1(x)))
        x = self.pool(F.relu(self.conv2(x)))
        x = x.view(-1, 16 * 4 * 4)
        x = F.relu(self.fc1(x))
        x = F.relu(self.fc2(x))
        x = self.fc3(x)
        return x

net = Net()
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(net.parameters(), lr = 0.001, momentum = 0.9)

# TensorBoard的设置
# default `log_dir` is "runs" - we'll be more specific here
writer = SummaryWriter('runs/fashion_mnist_experiment_1')

# 写入TensorBoard
# 现在,使用make_grid将图像写入到 TensorBoard 中,具体来说就是网格
# get some random training images
dataiter = iter(trainloader)
images, labels = dataiter.next()

# create grid of images
img_grid = torchvision.utils.make_grid(images)

# show images
matplotlib_imshow(img_grid, one_channel=True)

# write to tensorboard
writer.add_image('four_fashion_mnist_images', img_grid)


# 使用TensorBoard检查模型
writer.add_graph(net, images)
writer.close()


# 在TensorBoard中添加投影仪
# helper function
def select_n_random(data, labels, n=100):
    '''
    Selects n random datapoints and their corresponding labels from a dataset
    '''
    assert len(data) == len(labels)

    perm = torch.randperm(len(data))
    return data[perm][:n], labels[perm][:n]

# select random images and their target indices
images, labels = select_n_random(trainset.data, trainset.targets)

# get the class labels for each image
class_labels = [classes[lab] for lab in labels]

# log embeddings
features = images.view(-1, 28 * 28)
writer.add_embedding(features,
                    metadata=class_labels,
                    label_img=images.unsqueeze(1))
writer.close()


# 使用TensorBoard跟踪模型训练
# helper functions

def images_to_probs(net, images):
    output = net(images)
    # convert output probabilities to predicted class
    _, preds_tensor = torch.max(output, 1)
    preds = np.squeeze(preds_tensor.numpy())
    return preds, [F.softmax(el, dim=0)[i].item() for i, el in zip(preds, output)]

def plot_classes_preds(net, images, labels):
    preds, probs = images_to_probs(net, images)
    # plot the images in the batch, along with predicted and true labels
    fig = plt.figure(figsize=(12, 48))
    for idx in np.arange(4):
        ax = fig.add_subplot(1, 4, idx+1, xticks=[], yticks=[])
        matplotlib_imshow(images[idx], one_channel=True)
        ax.set_title("{0}, {1:.1f}%\n(label: {2})".format(
            classes[preds[idx]],
            probs[idx] * 100.0,
            classes[labels[idx]]),
                    color=("green" if preds[idx]==labels[idx].item() else "red"))
    return fig


running_loss = 0.0
for epoch in range(1):  # loop over the dataset multiple times

    for i, data in enumerate(trainloader, 0):

        # get the inputs; data is a list of [inputs, labels]
        inputs, labels = data

        # zero the parameter gradients
        optimizer.zero_grad()

        # forward + backward + optimize
        outputs = net(inputs)
        loss = criterion(outputs, labels)
        loss.backward()
        optimizer.step()

        running_loss += loss.item()
        if i % 1000 == 999:    # every 1000 mini-batches...

            # ...log the running loss
            writer.add_scalar('training loss',
                            running_loss / 1000,
                            epoch * len(trainloader) + i)

            # ...log a Matplotlib Figure showing the model's predictions on a
            # random mini-batch
            writer.add_figure('predictions vs. actuals',
                            plot_classes_preds(net, inputs, labels),
                            global_step=epoch * len(trainloader) + i)
            running_loss = 0.0
print('Finished Training')


# 使用 TensorBoard 评估经过训练的模型
# 1\. gets the probability predictions in a test_size x num_classes Tensor
# 2\. gets the preds in a test_size Tensor
# takes ~10 seconds to run
class_probs = []
class_preds = []
with torch.no_grad():
    for data in testloader:
        images, labels = data
        output = net(images)
        class_probs_batch = [F.softmax(el, dim=0) for el in output]
        _, class_preds_batch = torch.max(output, 1)

        class_probs.append(class_probs_batch)
        class_preds.append(class_preds_batch)

test_probs = torch.cat([torch.stack(batch) for batch in class_probs])
test_preds = torch.cat(class_preds)

# helper function
def add_pr_curve_tensorboard(class_index, test_probs, test_preds, global_step=0):
    '''
    Takes in a "class_index" from 0 to 9 and plots the corresponding
    precision-recall curve
    '''
    tensorboard_preds = test_preds == class_index
    tensorboard_probs = test_probs[:, class_index]

    writer.add_pr_curve(classes[class_index],
                        tensorboard_preds,
                        tensorboard_probs,
                        global_step=global_step)
    writer.close()

# plot all the pr curves
for i in range(len(classes)):
    add_pr_curve_tensorboard(i, test_probs, test_preds)





本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

使用TensorBoard可视化模型 的相关文章

随机推荐

  • stem函数--Matplotlib

    stem函数 Matplotlib 函数功能 Create a stem plot 创建棉棒图 A stem plot plots vertical lines at each x location from the baseline to
  • mysql常用命令有什么

    MySQL 数据库常用命令 1 MySQL常用命令 create database name 创建数据库 use databasename 选择数据库 drop database name 直接删除数据库 不提醒 show tables 显
  • 神经网络预测彩票数据

    一 人工智能深度学习神经网络在双色球彩票中的应用研究 一 https www cnblogs com zdz8207 p DeepLearning NeuralNetworks html 二 百度AI http ai baidu com p
  • js逆向-某399游戏登陆参数

    声明 本文仅供学习参考 禁止用于其他途径 违者后果自负 前言 目标网站 aHR0cHM6Ly93d3cuNDM5OS5jb20v 登陆接口 aHR0cHM6Ly9wdGxvZ2luLjQzOTkuY29tL3B0bG9naW4vbG9naW
  • 基于树莓派4B设计的智能家居系统(华为云IOT)

    基于树莓派的智能家居控制系统 华为云IOT 一 设计需求 前言 本次设计实现了一个基于树莓派的智能家居系统 可以对家庭环境进行实时监测和控制 提高居家安全性和舒适度 该系统采用了多种传感器和模块 包括温湿度传感器 烟雾传感器 火焰传感器 光
  • virtualenv: error: unrecognized arguments: --no-site-packages

    使用virtualenv version 看到自己的版本大于20 就可以将如下这段删除 export VIRTUALENVWRAPPER VIRTUALENV ARGS no site packages 我碰到的情况下 user makef
  • 机器学习算法之决策树

    原文 http www jianshu com p 6eecdeee5012 决策树是一种简单高效并且具有强解释性的模型 广泛应用于数据分析领域 其本质是一颗由多个判断节点组成的树 如 决策树 在使用模型进行预测时 根据输入参数依次在各个判
  • Go语言网络编程(socket编程)WebSocket编程

    1 WebSocket编程 1 1 1 webSocket是什么 WebSocket是一种在单个TCP连接上进行全双工通信的协议 WebSocket使得客户端和服务器之间的数据交换变得更加简单 允许服务端主动向客户端推送数据 在WebSoc
  • 关于epoll的IO模型是同步异步的一次纠结过程

    这篇文章的结论就是epoll属于同步非阻塞模型 这个东西貌似目前还是有争议 在新的2 6内核之后 epoll应该属于异步io的范围了 golang的高并发特性就是底层封装了epoll模型的函数 但也有文章指出epoll属于 伪AIO 真正的
  • IOS之同步请求、异步请求、GET请求、POST请求

    1 同步请求可以从因特网请求数据 一旦发送同步请求 程序将停止用户交互 直至服务器返回数据完成 才可以进行下一步操作 2 异步请求不会阻塞主线程 而会建立一个新的线程来操作 用户发出异步请求后 依然可以对UI进行操作 程序可以继续运行 3
  • PyQt5 笔记5 -- 消息框(QMessageBox)

    PyQt5 笔记5 消息框 QMessageBox 1 常用函数 函数原型 信息框 QMessageBox information self 框名 内容 按钮s 默认按钮 问答框 QMessageBox question self 框名 内
  • 西门子PLC学习笔记十-(计数器)

    S7 300 400的计数器一般占两个字节 是16位的 CPU最多可以使用64 512个计数器 计数器地址编号为C0 C511 1 S CUD 加减计数器 加减计数器波形图 2 S CU 加计数器 3 S CD 减计数器 4 三种计数器对应
  • Unity制作多屏幕解决方案

    最近制作了一个多屏幕的项目 多屏幕指的是一个电脑主机 连接多个显示器 我这个项目使用了一个显卡连接了三个显示设备 Unity UGUI提供Canvas画布 在画布上有一个TargetDisplay的解决解决方案 Canvas结合Camera
  • 摸不着头脑,flatMap处理后居然无法去重(原来是数据库添加字段的时候多了个空格= =)

    前言 这应该是一个bug 这是一篇毫无营养的博客 当我正在尝试从页面中获取作者时 发现之前应该被Set包装的作者字符串居然发生了重复 于是我赶紧回到源码处 并加了条log日志 开始排查问题 我的代码是这样的 查作者 绝对也会有 Set
  • 死锁产生的四个必要条件(缺一不可)

    死锁产生必须同时满足四个条件 只要其中任意一条不成立 死锁就不会发生 1 互斥条件 进程要求对所分配的资源进行排他性控制 即在一段时间内某项资源只被 一个进程所占有 此时若有其他进程请求该资源 则请求进程只能等待 如图一 2 非抢占 进程所
  • 解决OptiSystem安装、使用过程中遇到的问题

    系统环境 Win10系统 问题1 在上一篇文章 Optisystem7 0安装教程 Win10系统 中提到 安装过程中会弹出一个对话框 需要点击 忽略 但是安装过程中出现下图错误 错误代码 0x3 点击忽略 仍然会继续弹出这个对话框 或者第
  • Flink实战-(1)Flink-CDC MySQL同步到MySQL(select)

    背景 基于select语句的Flink CDC 适用于数据同步的全量同步的场景 可以结合 Azkaban 或者dolphin scheduler 做定时调度 T 1 数据同步 1 maven
  • Verdi之nTrace/nSchema

    目录 3 nTrace介绍 3 1 启动Verdi 3 2查看Verdi中的设计结构 3 3查看Verdi中的验证结构 3 4 查找模块和trace信号 3 5 查找string 3 6 信号drive load 3 7 快速查看设计有哪些
  • 使用 javascript 将鼠标指针移动到特定位置

    请注意 无法将鼠标指针移动到 JavaScript 中的特定位置 主要原因是它会给用户带来安全问题并损害用户体验 在这篇文章中 我们将创建一个假的或自定义的鼠标指针 它可能看起来类似于默认系统的鼠标指针 然后我们将使用 JavaScript
  • 使用TensorBoard可视化模型

    为了了解发生的情况 我们在模型训练期间打印一些统计数据 以了解训练是否在进行中 但是 我们可以做得更好 PyTorch 与 TensorBoard 集成在一起 TensorBoard 是一种工具 用于可视化神经网络训练运行的结果 读取数据并