未验证 提交 1a945422 编写于 作者: Y YixinKristy 提交者: GitHub

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<p align="center">
<img src="/frontend/packages/core/public/images/logo-visualdl.svg" width="60%"/>
<img src="http://visualdl.bj.bcebos.com/images/vdl-logo.png" width="70%"/>
</p>
[![Build Status](https://travis-ci.org/PaddlePaddle/VisualDL.svg?branch=develop)](https://travis-ci.org/PaddlePaddle/VisualDL)
[![Documentation Status](https://img.shields.io/badge/docs-latest-brightgreen.svg?style=flat)](https://github.com/PaddlePaddle/VisualDL/tree/develop/docs)
[![Release](https://img.shields.io/github/release/PaddlePaddle/VisualDL.svg)](https://github.com/PaddlePaddle/VisualDL/releases)
[![License](https://img.shields.io/badge/license-Apache%202-blue.svg)](LICENSE)
## 介绍
VisualDL是一个面向深度学习任务设计的可视化工具,利用丰富的图表展示数据,用户可以更直观、清晰地查看数据的特征与变化趋势,有助于分析数据、及时发现错误,进而改进神经网络模型的设计
VisualDL是深度学习模型可视化分析工具,以丰富的图表呈现训练参数变化趋势、模型结构、数据样本、高维数据分布等。可帮助用户更清晰直观地理解深度学习模型训练过程及模型结构,进而实现高效的模型优化
目前,VisualDL支持Scalar, Image, High Dimensional, Graph 这四个组件,项目正处于高速迭代中,新的组件会不断加入。
VisualDL提供丰富的可视化功能,支持实时训练参数分析、图结构、数据样本可视化及高维数据降维呈现等诸多功能。具体功能使用方式,请参见 [**VisualDL使用指南**](https://github.com/PaddlePaddle/VisualDL/tree/develop/docs/components/README.md)。项目正处于高速迭代中,敬请期待新组件的加入。
由于大多数DNN平台均使用Python作为配置语言,VisualDL原生支持python的使用,
通过在模型的Python配置中添加几行,便可以为训练过程提供丰富的可视化支持。
VisualDL原生支持python的使用, 通过在模型的Python配置中添加几行代码,便可为训练过程提供丰富的可视化支持。
## 目录
## 组件
VisualDL 目前支持以下组件:
* [核心亮点](#核心亮点)
- scalar
- image
- high dimensional
- graph
* [安装方式](#安装方式)
### Scalar
可以用于展示训练测试的指标变化趋势
* [使用方式](#使用方式)
<p align="center">
<img src="/docs/images/scalar_test.png" width="100%"/>
</p>
* [可视化功能概览](#可视化功能概览)
* [开源贡献](#开源贡献)
### Image
可以用于可视化任何图片,包括模型训练和预测得到的结果
* [更多细节](#更多细节)
<p align="center">
<img src="/docs/images/image_test.png" width="100%"/>
</p>
### High Dimensional
可以用于将高维度数据映射到2D/3D可实现可视化
## 核心亮点
<p align="center">
<img src="/docs/images/high_dimensional_test.png" width="100%"/>
</p>
### 简单易用
## 安装
### 使用 Anaconda 安装
API设计简洁易懂,使用简单。模型结构一键实现可视化。
Anaconda是一个用于科学计算的Python发行版,提供了包管理与环境管理的功能,可以很方便地解决多版本python并存、切换以及各种第三方包安装问题。
### 功能丰富
请根据[Anaconda下载网站](https://www.anaconda.com/download) 的指示去下载和安装Anaconda.
下载Python 3.6版本的command-Line installer.
功能覆盖训练参数、图结构、数据样本及数据降维可视化。
### 高兼容性
全面支持Paddle、ONNX、Caffe等市面主流模型结构可视化,广泛支持各类用户进行可视化分析。
### 全面支持
与飞桨服务平台及工具组件全面打通,为您在飞桨生态系统中提供最佳使用体验。
创建conda环境名字为```vdl```或任何名字:
```
conda create -n vdl python=3.7
```
激活conda环境如下:
```
source activate vdl
```
现在再安装 VisualDL 和运行范例:
## 安装方式
使用pip安装 VisualDL 运行范例:
```shell
pip install --upgrade visualdl
pip install --upgrade visualdl==2.0.0a2
```
也可以使用源代码安装方式,能够获取最新的VisualDL更新。
### 使用代码安装
建议在anaconda环境下进行安装。
```shell
git clone https://github.com/PaddlePaddle/VisualDL.git
cd VisualDL
## 使用方式
VisualDL将训练过程中的数据、参数等信息储存至日志文件中后,启动面板即可查看可视化结果。
### 1. 记录日志
VisualDL的后端提供了Python SDK,可通过LogWriter定制一个日志记录器,接口如下:
python setup.py bdist_wheel
pip install --upgrade dist/visualdl-*.whl
```python
class LogWriter(
logdir=None,
comment='',
max_queue=10,
flush_secs=120,
filename_suffix='',
write_to_disk=True,
**kwargs
)
```
## SDK
以最简单的Scalar组件为例,尝试创建一个日志记录多个scalar的数据步骤如下:
#### 接口参数
| 参数 | 格式 | 含义 |
| --------------- | ------- | ------------------------------------------------------------ |
| logdir | string | 日志文件所在的路径,VisualDL将在此路径下建立日志文件并进行记录,如果不填则默认为`runs/${CURRENT_TIME}` |
| comment | string | 为日志文件夹名添加后缀,如果制定了logdir则此项无效 |
| max_queue | int | 日志记录消息队列的最大容量,达到此容量则立即写入到日志文件 |
| flush_secs | int | 日志记录消息队列的最大缓存时间,达到此时间则立即写入到日志文件 |
| filename_suffix | string | 为默认的日志文件名添加后缀 |
| write_to_disk | boolean | 是否写入到磁盘 |
#### 示例
设置日志文件并记录标量数据:
```python
from visualdl import LogWriter
with LogWriter(logdir="./tmp") as writer:
for step in range(100):
writer.add_scalar(step=step, value=step*2)
# 在`./log/scalar_test/train`路径下建立日志文件
with LogWriter(logdir="./log/scalar_test/train") as writer:
# 使用scalar组件记录一个标量数据
writer.add_scalar(tag="acc", step=1, value=0.5678)
writer.add_scalar(tag="acc", step=2, value=0.6878)
writer.add_scalar(tag="acc", step=3, value=0.9878)
```
### 2. 启动面板
## 启动VisualDL服务
在上述示例中,日志已记录三组标量数据,现可启动VisualDL面板查看日志的可视化结果,共有两种启动方式:
当训练过程中已经产生了日志数据,就可以启动VisualDL服务进行实时预览可视化信息。
#### 在命令行启动
### 在命令行中启动
使用命令行启动VisualDL面板,命令格式如下:
```python
visualdl --logdir <dir_1, dir_2, ... , dir_n> --host <host> --port <port>
```
visualdl --logdir <some log dir>
参数详情:
| 参数 | 意义 |
| -------- | ------------------------------------------------------------ |
| --logdir | 设定日志所在目录,可以指定多个目录,VisualDL将遍历并且迭代寻找指定目录的子目录,将所有实验结果进行可视化 |
| --host | 设定IP,默认为`127.0.0.1` |
| --port | 设定端口,默认为`8040` |
针对上一步生成的日志,启动命令为:
```
visualdl --logdir ./log
```
board 还支持一些参数来实现远程的访问:
#### 在Python脚本中启动
支持在Python脚本中启动VisualDL面板,接口如下:
- `--host` 设定IP
- `--port` 设定端口
### 在Python脚本中启动
```python
>>> from visualdl.server import app
visualdl.server.app.run(logdir,
host="127.0.0.1",
port=8080,
cache_timeout=20,
language=None,
open_browser=False)
```
接口参数:
| 参数 | 格式 | 含义 |
| ------------- | ------------------------------------------------ | ------------------------------------------------------------ |
| logdir | string或list[string_1, string_2, ... , string_n] | 日志文件所在的路径,VisualDL将在此路径下递归搜索日志文件并进行可视化,可指定单个或多个路径 |
| host | string | 指定启动服务的ip,默认为`127.0.0.1` |
| port | int | 启动服务端口,默认为`8040` |
| cache_timeout | int | 后端缓存时间,在缓存时间内前端多次请求同一url,返回的数据从缓存中获取,默认为20秒 |
| language | string | VisualDL面板语言,可指定为'EN'或'CN',默认自动匹配操作系统使用语言 |
| open_browser | boolean | 是否打开浏览器,设置为True则在启动后自动打开浏览器并访问VisualDL面板 |
>>> app.run(logdir="SOME_LOG_DIR")
针对上一步生成的日志,我们的启动脚本为:
```python
from visualdl.server import app
app.run(logdir="./log")
```
`app.run()`支持命令行启动的所有参数,除此之外,还可以通过指定`open_browser=True`,自动打开浏览器。
## 贡献
VisualDL 是由 [PaddlePaddle](http://www.paddlepaddle.org/)[ECharts](http://echarts.baidu.com/) 合作推出的开源项目。我们欢迎所有人使用,提意见以及贡献代码。
在使用任意一种方式启动VisualDL面板后,打开浏览器访问VisualDL面板,即可查看日志的可视化结果,如图:
<p align="center">
<img src="http://visualdl.bj.bcebos.com/images/3points_demo.png" width="60%"/>
</p>
## 可视化功能概览
### Scalar
以图表形式实时展示训练过程参数,如loss、accuracy。让用户通过观察单组或多组训练参数变化,了解训练过程,加速模型调优。具有两大特点:
#### 动态展示
在启动VisualDL Board后,LogReader将不断增量的读取日志中数据并供前端调用展示,因此能够在训练中同步观测指标变化,如下图:
<p align="center">
<img src="http://visualdl.bj.bcebos.com/images/dynamic_display.gif" width="60%"/>
</p>
#### 多实验对比
只需在启动VisualDL Board的时将每个实验日志所在路径同时传入即可,每个实验中相同tag的指标将绘制在一张图中同步呈现,如下图:
<p align="center">
<img src="http://visualdl.bj.bcebos.com/images/multi_experiments.gif" width="100%"/>
</p>
### Image
实时展示训练过程中的图像数据,用于观察不同训练阶段的图像变化,进而深入了解训练过程及效果。
<p align="center">
<img src="http://visualdl.bj.bcebos.com/images/image-eye.gif" width="60%"/>
</p>
### High Dimensional
将高维数据进行降维展示,目前支持T-SNE、PCA两种降维方式,用于深入分析高维数据间的关系,方便用户根据数据特征进行算法优化。
<p align="center">
<img src="http://visualdl.bj.bcebos.com/images/high_dimensional_test.png" width="100%"/>
</p>
## 开源贡献
VisualDL 是由 [PaddlePaddle](http://www.paddlepaddle.org/)[ECharts](http://echarts.baidu.com/) 合作推出的开源项目。欢迎所有人使用,提意见以及贡献代码。
## 更多细节
想了解更多关于VisualDL的使用介绍,请查看[文档](./docs/README.md)
想了解更多关于VisualDL可视化功能的使用详情介绍,请查看[**VisualDL使用指南**](https://github.com/PaddlePaddle/VisualDL/tree/develop/docs/components/README.md)
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