Обучить, используя AutoDL (Инструменты Image Analyst)

Краткая информация

Обучает модель глубокого обучения путем создания конвейеров обучения и автоматизации большей части процесса обучения. Это включает в себя увеличение данных, выбор модели, настройку гиперпараметров и уменьшение размера пакета. Его выходные данные включают показатели производительности наилучшей модели на основе обучающих данных, а также пакет обученных моделей глубокого обучения (файл .dlpk), который можно использовать в качестве входных данных для инструмента Извлечь объекты, используя модели ИИ для прогнозирования на новых изображениях.

Узнайте больше о том, как работает AutoDL

Использование

Необходимо установить подходящую среду глубокого обучения для Python в ArcGIS Pro.

Узнайте, как установить среды глубокого обучения для ArcGIS
Если вы собираетесь обучать модели в отключённой среде, см. Дополнительная установка для автономной среды для получения дополнительной информации.
Время, необходимое инструменту для создания обученной модели, зависит от следующего:
- Объем данных, предоставляемых во время обучения
- Значение для параметра Режим AutoDL
- Значение для параметра Общее ограничение по времени (часы)
По умолчанию время для всех режимов установлено на 2 часа. Базовый режим будет обучать выбранные сети на опорной модели по умолчанию в течение заданного времени. Расширенный режим разделит общее время на два, выполнив оценку модели в первой половине и определив две наиболее эффективные модели для оценки на других опорных моделях во второй половине. Если объем обучаемых данных велик, все выбранные модели могут не быть оценены в течение 2 часов. В таких случаях оптимальной моделью будет считаться модель с наилучшими характеристиками, определенная в течение 2 часов. Затем вы можете либо использовать эту модель, либо повторно запустить инструмент с более высоким значением параметра Общее ограничение по времени (часы).
Этот инструмент также можно использовать для точной настройки существующей обученной модели. Например, существующую модель, обученную для легковых автомобилей, можно настроить для обучения модели, идентифицирующей грузовые автомобили.
Для запуска этого инструмента требуется компьютер, оснащенный графическим процессором. Если у вас более одного графического процессора, используйте GPU ID в качестве параметра среды.
Входные обучающие данные для этого инструмента должны включать папки images и labels, созданные с помощью инструмента Экспорт обучающих данных для глубокого обучения.
Потенциальные варианты использования инструмента включают в себя модели обнаружения обучающих объектов и классификации пикселей для извлечения таких объектов и характеристик, как контуры здания, бассейны, солнечные панели, классификация растительного покрова и так далее.
Информацию о требованиях к запуску этого инструмента и проблемах, с которыми вы можете столкнуться, см. в разделе Часто задаваемые вопросы по глубокому обучению.

Подпись	Объяснение	Тип данных
Входные обучающие данные	Папки, содержащие кусочки изображений, метки и статистику, необходимые для обучения модели. Это результат работы инструмента Экспорт обучающих данных для глубокого обучения. Форматами метаданных экспортируемых данных могут быть Classified_Tiles, PASCAL_VOC_rectangles или KITTI_rectangles.	Folder
Выходная модель	Выходная обученная модель, которая будет сохранена как пакет глубокого обучения (файл `.dlpk`).	File
Предварительно обученная модель (Дополнительный)	Предварительно обученная модель, которая будет использоваться для уточнения новой модели. На входе берется файл определения модели Esri (.emd) или файл пакета глубокого обучения (.dlpk). Предварительно обученная модель с похожими классами может быть уточнена для соответствия новой модели. Предварительно обученная модель должна быть обучена с помощью модели того же типа и базовой моделью, которые будут использоваться для обучения новой модели.	File
Общее ограничение по времени (часы) (Дополнительный)	Общее ограничение по времени в часах, которое потребуется для обучения модели с использованием AutoDL. По умолчанию равно 2 часам.	Double
Режим AutoDL (Дополнительный)	Определяет режим AutoDL, который будет использоваться, и насколько интенсивным будет поиск AutoDL. Basic–Будет использоваться базовый режим basic. Этот режим используется для обучения всех выбранных сетей без настройки гиперпараметров. Advanced–Будет использоваться расширенный режим advanced. Этот режим используется для настройки гиперпараметров на двух наиболее эффективных моделях.	String
Нейронные сети (Дополнительный)	Определяет архитектуры, которые будут использоваться для обучения модели. По умолчанию будут использоваться все сети. SingleShotDetector–Для обучения модели будет использоваться архитектура SingleShotDetector. SingleShotDetector используется для обнаружения объектов. RetinaNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура RetinaNet. RetinaNet используется для обнаружения объектов. FasterRCNN–Для обучения модели будет использоваться архитектура FasterRCNN. FasterRCNN используется для обнаружения объектов. YOLOv3–Для обучения модели будет использоваться архитектура YOLOv3. YOLOv3 используется для обнаружения объектов. HRNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура HRNet. HRNet используется для классификации пикселов. ATSS–Для обучения модели будет использоваться архитектура ATSS. ATSS используется для обнаружения объектов. CARAFE–Для обучения модели будет использоваться архитектура CARAFE CARAFE используется для обнаружения объектов. CascadeRCNN–Для обучения модели будет использоваться архитектура CascadeRCNN. CascadeRCNN используется для обнаружения объектов. CascadeRPN–Для обучения модели будет использоваться архитектура CascadeRPN. CascadeRPN используется для обнаружения объектов. DCN–Для обучения модели будет использоваться архитектура DCN. DCN используется для обнаружения объектов. DeepLab–Для обучения модели будет использоваться архитектура DeepLab. DeepLab используется для классификации пикселов. UnetClassifier–Для обучения модели будет использоваться архитектура UnetClassifier. UnetClassifier используется для классификации пикселов. DeepLabV3Plus–Для обучения модели будет использоваться архитектура DeepLabV3Plus. DeepLabV3Plus используется для классификации пикселов. PSPNetClassifier–Для обучения модели будет использоваться архитектура PSPNetClassifier. PSPNetClassifier используется для классификации пикселов. ANN–Для обучения модели будет использоваться архитектура ANN. ANN используется для классификации пикселов. APCNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура APCNet. APCNet используется для классификации пикселов. CCNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура CCNet. CCNet используется для классификации пикселов. CGNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура CGNet CGNet используется для классификации пикселов. DETReg–Для обучения модели будет использоваться архитектура DETReg. DETReg используется для обнаружения объектов. DynamicRCNN–Для обучения модели будет использоваться архитектура DynamicRCNN. DynamicRCNN используется для обнаружения объектов. EmpiricalAttention–Для обучения модели будет использоваться архитектура EmpiricalAttention. EmpiricalAttention используется для обнаружения объектов. FCOS–Для обучения модели будет использоваться архитектура FCOS. FCOS используется для обнаружения объектов. FoveaBox–Для обучения модели будет использоваться архитектура FoveaBox. FoveaBox используется для обнаружения объектов. FSAF–Для обучения модели будет использоваться архитектура FSAF. FSAF используется для обнаружения объектов. GHM–Для обучения модели будет использоваться архитектура GHM. GHM используется для обнаружения объектов. LibraRCNN–Для обучения модели будет использоваться архитектура LibraRCNN. LibraRCNN используется для обнаружения объектов. PaFPN–Для обучения модели будет использоваться архитектура PaFPN. PaFPN используется для обнаружения объектов. Res2Net–Для обучения модели будет использоваться архитектура Res2Net. Res2Net используется для обнаружения объектов. SABL–Для обучения модели будет использоваться архитектура SABL. SABL используется для обнаружения объектов. VFNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура VFNet. VFNet используется для обнаружения объектов. DMNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура DMNet. DMNet используется для классификации пикселов. DNLNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура DNLNet. DNLNet используется для классификации пикселов. FastSCNN–Для обучения модели будет использоваться архитектура FastSCNN. FastSCNN используется для классификации пикселов. FCN–Для обучения модели будет использоваться архитектура FCN. FCN используется для классификации пикселов. GCNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура GCNet. GCNet используется для классификации пикселов. MobileNetV2–Для обучения модели будет использоваться архитектура MobileNetV2. MobileNetV2 используется для классификации пикселов. NonLocalNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура NonLocalNet. NonLocalNet используется для классификации пикселов. OCRNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура Mask2Former. Mask2Former используется для классификации пикселов. PSANet–Для обучения модели будет использоваться архитектура PSANet. PSANet используется для классификации пикселов. SemFPN–Для обучения модели будет использоваться архитектура SemFPN. SemFPN используется для классификации пикселов. UperNet–Для обучения модели будет использоваться архитектура UperNet. UperNet используется для классификации пикселов. MaskRCNN–Для обучения модели будет использоваться архитектура MaskRCNN. MaskRCNN используется для обнаружения объектов. SamLoRA–Для обучения модели будет использоваться архитектура SamLoRA. SamLoRA используется для классификации пикселов. RTDetrV2–Для обучения модели будет использоваться архитектура RTDetrV2. RTDetrV2 используется для обнаружения объектов.	String
Сохранение оцененных моделей (Дополнительный)	Определяет, будут ли сохранены все оцененные модели. Отмечено–Все оцененные модели будут сохранены. Не отмечено–Будет сохранена только наиболее эффективная модель. Используется по умолчанию.	Boolean

Производные выходные данные

Подпись	Объяснение	Тип данных
Выходной файл модели	Выходной файл модели	File

TrainUsingAutoDL(in_data, out_model, {pretrained_model}, {total_time_limit}, {autodl_mode}, {networks}, {save_evaluated_models})

Имя	Объяснение	Тип данных
in_data	Папки, содержащие кусочки изображений, метки и статистику, необходимые для обучения модели. Это результат работы инструмента Экспорт обучающих данных для глубокого обучения. Форматами метаданных экспортируемых данных могут быть Classified_Tiles, PASCAL_VOC_rectangles или KITTI_rectangles.	Folder
out_model	Выходная обученная модель, которая будет сохранена как пакет глубокого обучения (файл `.dlpk`).	File
pretrained_model (Дополнительный)	Предварительно обученная модель, которая будет использоваться для уточнения новой модели. На входе берется файл определения модели Esri (.emd) или файл пакета глубокого обучения (.dlpk). Предварительно обученная модель с похожими классами может быть уточнена для соответствия новой модели. Предварительно обученная модель должна быть обучена с помощью модели того же типа и базовой моделью, которые будут использоваться для обучения новой модели.	File
total_time_limit (Дополнительный)	Общее ограничение по времени в часах, которое потребуется для обучения модели с использованием AutoDL. По умолчанию равно 2 часам.	Double
autodl_mode (Дополнительный)	Определяет режим AutoDL, который будет использоваться, и насколько интенсивным будет поиск AutoDL. `BASIC`–Будет использоваться базовый режим basic. Этот режим используется для обучения всех выбранных сетей без настройки гиперпараметров. `ADVANCED`–Будет использоваться расширенный режим advanced. Этот режим используется для настройки гиперпараметров на двух наиболее эффективных моделях.	String
networks [networks,...] (Дополнительный)	Определяет архитектуры, которые будут использоваться для обучения модели. По умолчанию будут использоваться все сети. `SingleShotDetector`–Для обучения модели будет использоваться архитектура SingleShotDetector. SingleShotDetector используется для обнаружения объектов. `RetinaNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура RetinaNet. RetinaNet используется для обнаружения объектов. `FasterRCNN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура FasterRCNN. FasterRCNN используется для обнаружения объектов. `YOLOv3`–Для обучения модели будет использоваться архитектура YOLOv3. YOLOv3 используется для обнаружения объектов. `HRNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура HRNet. HRNet используется для классификации пикселов. `ATSS`–Для обучения модели будет использоваться архитектура ATSS. ATSS используется для обнаружения объектов. `CARAFE`–Для обучения модели будет использоваться архитектура CARAFE CARAFE используется для обнаружения объектов. `CascadeRCNN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура CascadeRCNN. CascadeRCNN используется для обнаружения объектов. `CascadeRPN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура CascadeRPN. CascadeRPN используется для обнаружения объектов. `DCN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DCN. DCN используется для обнаружения объектов. `DeepLab`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DeepLab. DeepLab используется для классификации пикселов. `UnetClassifier`–Для обучения модели будет использоваться архитектура UnetClassifier. UnetClassifier используется для классификации пикселов. `DeepLabV3Plus`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DeepLabV3Plus. DeepLabV3Plus используется для классификации пикселов. `PSPNetClassifier`–Для обучения модели будет использоваться архитектура PSPNetClassifier. PSPNetClassifier используется для классификации пикселов. `ANN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура ANN. ANN используется для классификации пикселов. `APCNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура APCNet. APCNet используется для классификации пикселов. `CCNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура CCNet. CCNet используется для классификации пикселов. `CGNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура CGNet CGNet используется для классификации пикселов. `DETReg`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DETReg. DETReg используется для обнаружения объектов. `DynamicRCNN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DynamicRCNN. DynamicRCNN используется для обнаружения объектов. `EmpiricalAttention`–Для обучения модели будет использоваться архитектура EmpiricalAttention. EmpiricalAttention используется для обнаружения объектов. `FCOS`–Для обучения модели будет использоваться архитектура FCOS. FCOS используется для обнаружения объектов. `FoveaBox`–Для обучения модели будет использоваться архитектура FoveaBox. FoveaBox используется для обнаружения объектов. `FSAF`–Для обучения модели будет использоваться архитектура FSAF. FSAF используется для обнаружения объектов. `GHM`–Для обучения модели будет использоваться архитектура GHM. GHM используется для обнаружения объектов. `LibraRCNN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура LibraRCNN. LibraRCNN используется для обнаружения объектов. `PaFPN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура PaFPN. PaFPN используется для обнаружения объектов. `Res2Net`–Для обучения модели будет использоваться архитектура Res2Net. Res2Net используется для обнаружения объектов. `SABL`–Для обучения модели будет использоваться архитектура SABL. SABL используется для обнаружения объектов. `VFNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура VFNet. VFNet используется для обнаружения объектов. `DMNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DMNet. DMNet используется для классификации пикселов. `DNLNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура DNLNet. DNLNet используется для классификации пикселов. `FastSCNN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура FastSCNN. FastSCNN используется для классификации пикселов. `FCN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура FCN. FCN используется для классификации пикселов. `GCNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура GCNet. GCNet используется для классификации пикселов. `MobileNetV2`–Для обучения модели будет использоваться архитектура MobileNetV2. MobileNetV2 используется для классификации пикселов. `NonLocalNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура NonLocalNet. NonLocalNet используется для классификации пикселов. `Mask2Former`–Для обучения модели будет использоваться архитектура Mask2Former. Mask2Former используется для классификации пикселов. `PSANet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура PSANet. PSANet используется для классификации пикселов. `SemFPN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура SemFPN. SemFPN используется для классификации пикселов. `UperNet`–Для обучения модели будет использоваться архитектура UperNet. UperNet используется для классификации пикселов. `MaskRCNN`–Для обучения модели будет использоваться архитектура MaskRCNN. MaskRCNN используется для обнаружения объектов. `SamLoRA`–Для обучения модели будет использоваться архитектура SamLoRA. SamLoRA используется для классификации пикселов. `RTDetrV2`–Для обучения модели будет использоваться архитектура RTDetrV2. RTDetrV2 используется для обнаружения объектов.	String
save_evaluated_models (Дополнительный)	Определяет, будут ли сохранены все оцененные модели. `SAVE_ALL_MODELS`–Все оцененные модели будут сохранены. `SAVE_BEST_MODEL`–Будет сохранена только наиболее эффективная модель. Используется по умолчанию.	Boolean

Производные выходные данные

Имя	Объяснение	Тип данных
output_model_file	Выходной файл модели	File

Пример кода

TrainUsingAutoDL (окно Python)

В этом примере показано, как использовать функцию TrainUsingAutoDL.

# Name: TrainUsingAutoDL.py
# Description: Train a deep learning model on imagery data with
# automatic hyperparameter selection.

# Import system modules
import arcpy
import os

# Set local variables

datapath = "path_to_training_data"
out_path = "path_to_trained_model"

out_model = os.path.join(out_path, "mymodel")

# Run Train Using AutoDL Model
arcpy.geoai.TrainUsingAutoDL(
    datapath, out_model, None, 2, "BASIC",
    ["ATSS", "DCN", "FasterRCNN", "RetinaNet", "SingleShotDetector", "YOLOv3"],
    "SAVE_BEST_MODEL")

TrainUsingAutoDL (окно Python)

В этом примере показано, как использовать функцию TrainUsingAutoDL.

# Name: TrainUsingAutoDL.py
# Description: Train a deep learning model on imagery data with
# automatic hyperparameter selection.

# Import system modules
import arcpy
import os

# Set local variables
datapath  = "path_to_training_data"
out_path = "path_to_trained_model"
out_model = os.path.join(out_path, "mymodel")

# Run Train Using AutoML Model
arcpy.ia.TrainUsingAutoDL(datapath, out_model, None, 2, "BASIC",
                    "ATSS;DCN;FasterRCNN;RetinaNet;SingleShotDetector;YOLOv3",
                    "SAVE_BEST_MODEL")

Параметры среды

GPU ID

Информация о лицензировании

Basic: Нет
Standard: Нет
Advanced: Требуется Image Analyst

Обучить, используя AutoDL (Инструменты Image Analyst)

Краткая информация

Использование

Параметры

Производные выходные данные

Параметры среды

Информация о лицензировании

Связанные разделы