Python版本要求:
- python 2.7+
PaddlePaddle>=1.6.2或开发版
当前,需要在GPU版本的PaddlePaddle下使用大规模分类库。
pip install paddlepaddle-gpu>=1.6.2
关于PaddlePaddle对操作系统、CUDA、cuDNN等软件版本的兼容信息,以及更多PaddlePaddle的安装说明,请参考PaddlePaddle安装说明。
如需要使用开发版本的PaddlePaddle,请先通过下面的命令行卸载已安装的PaddlePaddle,并重新安装开发版本的PaddlePaddle。关于如何获取和安装开发版本的PaddlePaddle,请参考多版本whl包列表。
pip uninstall paddlepaddle-gpu
可以直接使用pip安装PLSC大规模分类库:
pip install plsc
PLSC提供了从训练、评估到预测部署的全流程解决方案。本节介绍如何使用PLSC快速完成模型训练和模型效果验证。
我们假设用户数据的组织结构如下:
train_data/
|-- agedb_30.bin
|-- cfp_ff.bin
|-- cfp_fp.bin
|-- images
|-- label.txt
`-- lfw.bin
其中,train_data是用户数据的根目录,agedb_30.bin、cfp_ff.bin、cfp_fp.bin和lfw.bin分别是不同的验证数据集,且这些验证数据集不是必须的。本教程默认使用lfw.bin作为验证数据集,因此在浏览本教程时,请确保lfw.bin验证数据集可用。images目录包含JPEG格式的训练图像,label.txt中的每一行对应一张训练图像以及该图像的类别。
label.txt文件的内容示例如下:
images/00000000.jpg 0
images/00000001.jpg 0
images/00000002.jpg 0
images/00000003.jpg 0
images/00000004.jpg 0
images/00000005.jpg 0
images/00000006.jpg 0
images/00000007.jpg 0
... ...
其中,每一行表示一张图像的路径和该图像对应的类别,图像路径和类别间以空格分隔。
下面给出使用PLSC完成大规模分类训练的脚本文件train.py:
from plsc import Entry
if __name__ == "__main__":
ins = Entry()
ins.set_train_epochs(1)
ins.set_model_save_dir("./saved_model")
# ins.set_with_test(False) # 当没有验证集时,请取消该行的注释
# ins.set_loss_type('arcface') # 当仅有一张GPU卡时,请取消该行的注释
ins.train()
使用PLSC开始训练,包括以下几个主要步骤:
- 从plsc包导入Entry类,该类是PLCS大规模分类库所有功能的接口类。
- 生成Entry类的实例。
- 调用Entry类的train方法,开始模型训练。
默认地,该训练脚本使用的loss值计算方法为'dist_arcface',需要两张或以上的GPU卡,当仅有一张可用GPU卡时,可以使用下面的语句将loss值计算方法改为'arcface'。
ins.set_loss_type('arcface')
默认地,训练过程会在每个训练轮次之后会使用验证集验证模型的效果,当没有验证数据集时,可以使用*set_with_test(False)*关闭模型验证。
下面的例子给出如何使用上述脚本启动训练任务:
python -m paddle.distributed.launch \
--cluster_node_ips="127.0.0.1" \
--node_ip="127.0.0.1" \
--selected_gpus=0,1,2,3,4,5,6,7 \
train.py
paddle.distributed.launch模块用于启动多机/多卡分布式训练任务脚本,简化分布式训练任务启动过程,各个参数的含义如下:
- cluster_node_ips: 参与训练的机器的ip地址列表,以逗号分隔;
- node_ip: 当前训练机器的ip地址;
- selected_gpus: 每个训练节点所使用的gpu设备列表,以逗号分隔。
对于单机多卡训练任务,可以省略cluster_node_ips和node_ip两个参数,如下所示:
python -m paddle.distributed.launch \
--selected_gpus=0,1,2,3,4,5,6,7 \
train.py
当仅使用一张GPU卡时,请使用下面的命令启动训练任务:
python train.py
本节我们使用lfw.bin验证集为例说明如何评估模型的效果。
下面的例子给出模型验证脚本val.py:
from plsc import Entry
if __name__ == "__main__":
ins = Entry()
ins.set_checkpoint_dir("./saved_model/0/")
ins.test()
训练过程中,我们将模型参数保存在'./saved_model'目录下,并将每个epoch的模型参数分别保存在不同的子目录下,例如'./saved_model/0'目录下保存的是第一个epoch训练完成后的模型参数,以此类推。
在模型验证阶段,我们首先需要设置模型参数的目录,接着调用Entry类的test方法开始模型验证。
下面的例子给出如何使用上述脚本启动验证任务:
python -m paddle.distributed.launch \
--selected_gpus=0,1,2,3,4,5,6,7 \
val.py
使用上面的脚本,将在多张GPU卡上并行执行验证任务,缩短验证时间。
当仅有一张GPU卡可用时,可以使用下面的命令启动验证任务:
python val.py