paddle12-可视化paddle.VisualDL实现paddle框架模型的可视化

3. 模型可视化: VisualDL实现paddle框架模型的可视化

VisualDL 是 paddle 可视化分析工具, 以丰富的图表呈现: 训练参数变化趋势、 模型结构、数据样本、直方图、PR曲线、高维数据分布。

3.1 VisualDL 工具介绍

• 1）安装方式
  • pip安装

  pip install --upgrade --pre visualdl
  

  • 使用代码安装

  git clone ...
  cd VisualDL
  
  python setup.py bdist_wheel
  pip install --upgrade dis/visual-*.whl
  

• 2）使用方式
  VisualDL 将训练过程中的数据、参数等信息存储到日志文件中后，启动面板即可查看可视化结果。
  • 1.记录日志
  • 2.启动面板
    • 在命令行中启动
    • 在python脚本中启动
• 3）可视化功能概览
  • Scalar: 标量数据；训练参数展示,如 loss,acc等
    • 动态展示
    • 多实验对比
  • Image: 样本数据-图像
  • Audio: 样本数据-语音
  • Graph: 网络结构
  • Histogram: 直方图
    • Offset模式
    • Overlay模式
  • PR Curve: PR曲线
  • High Dimensional: 高维数据映射

3.2 VisualDL 使用指南

3.2.1 概述

VisualDL 支持 scalar、image、audio、graph、histogram、pr curve、high dimentioal 七个组件

组件	展示图表	作用
Scalar	折线图	动态展示 loss、acc等标量数据
Image	图片可视化	显示图片, 可显示输入图片和处理后的结果,便于查看中间过程的变化
Audio	音频播放	播放训练过程中的音频数据
Graph	网络结构	展示网络结构、节点属性、数据流向,辅助学习、优化网络结构
Histogram	直方图	展示训练过程中 权重、梯度等张量的分布
PR Curve	折线图	权衡精度和召回率之间的平衡关系,便于选择最佳阈值
High Dimensional	数据降维	将高维数据映射到2D/3D空间来可视化嵌入

• Scalar--折线图组件

  • 接口记录:

  add_scalar(tag, value, step, walltime=None)
  

• Image -- 图片可视化组件

  • 接口记录

  add_image(tag, img, step, walltime= None)
  

• Audio -- 音频播放插件

  • 接口记录

  add_audio(tag, audio_array, step, sample_rate)
  

• Graph--网络结构组件
  Graph组件一键可视化模型的网络结构。用于查看 模型属性、节点信息、节点输入输出等，并进行节点搜索，协助开发者们快速分析模型结构和了解数据流向。

  • 前端文件拖拽上传
    如果需要其他功能，则可使用命令行指定 日志文件路径，启动面板进行上传

    visualdl --logdir ./log --port 8080
    

  • 后端启动 Graph
    在命令行中加入 参数 --model 并指定 模型文件路径(非文件夹路径),即可启动查看网络结构可视化

    visualdl --model ./log/model --port 8080
    

• Histogram -- 直方图插件

  • 记录接口

  add_histogram(tag, values, step, walltime= None, buckets= 10)
  

  • 功能操作说明:
    • 数据点 Hover 展示参数值、训练步数、频次

• PR Curve -- PR 曲线插件

  • 接口记录

  add_pr_curve(tag, labels, predictions, step= None, num_thresholds= 10)
  

  • 功能操作说明

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