Grüner Scheck
Link in die Zwischenablage kopiert

Erkunde Ultralytics YOLOv8 's ML Experiment Tracking Integrationen

Erfahre mehr über die verschiedenen Möglichkeiten, deine YOLOv8 Modellversuche zu verfolgen und zu überwachen. Vergleiche die Tools und finde die beste Lösung für deine Bedürfnisse.

Das Sammeln von Daten, das Beschriften der Daten und das Trainieren von Modellen wie dem Ultralytics YOLOv8 Modell ist der Kern eines jeden Computer Vision Projekts. Oft musst du dein benutzerdefiniertes Modell mehrere Male mit verschiedenen Parametern trainieren, um das optimale Modell zu erstellen. Die Verwendung von Tools zur Nachverfolgung deiner Trainingsexperimente kann die Verwaltung deines Computer-Vision-Projekts ein wenig erleichtern. Bei der Nachverfolgung von Experimenten werden die Details jedes Trainingslaufs aufgezeichnet - z. B. die verwendeten Parameter, die erzielten Ergebnisse und alle Änderungen, die du währenddessen vorgenommen hast. 

Abb. 1. Ein Bild, das zeigt, wie Experiment Tracking in ein Computer Vision Projekt passt. 

Die Aufzeichnung dieser Details hilft dir, deine Ergebnisse zu reproduzieren, zu verstehen, was funktioniert und was nicht, und deine Modelle effektiver abzustimmen. In Unternehmen hilft es, die Konsistenz zwischen den Teams aufrechtzuerhalten, die Zusammenarbeit zu fördern und einen klaren Prüfpfad zu erstellen. Für Einzelpersonen geht es darum, eine klare und organisierte Dokumentation ihrer Arbeit zu führen, mit der sie ihren Ansatz verfeinern und mit der Zeit bessere Ergebnisse erzielen können. 

In diesem Artikel stellen wir dir die verschiedenen Trainingsintegrationen vor, die für die Verwaltung und Überwachung deiner YOLOv8 Experimente. Ganz gleich, ob du alleine oder in einem größeren Team arbeitest, das Verständnis und die Verwendung der richtigen Nachverfolgungswerkzeuge können einen echten Unterschied für den Erfolg deiner YOLOv8 Projekte ausmachen.

Nachverfolgung von Machine Learning Experimenten mit MLflow

MLflow ist eine von Databricks entwickelte Open-Source-Plattform, die die Verwaltung des gesamten Lebenszyklus von maschinellem Lernen erleichtert. MLflow Tracking ist eine wesentliche Komponente von MLflow, die eine API und eine Benutzeroberfläche bereitstellt, mit der Datenwissenschaftler und Ingenieure ihre Machine-Learning-Experimente protokollieren und visualisieren können. Es unterstützt mehrere Sprachen und Schnittstellen, darunter Python, REST, Java und R APIs. 

MLflow Tracking lässt sich nahtlos in YOLOv8 integrieren, und du kannst wichtige Kennzahlen wie Genauigkeit, Rückruf und Verlust direkt von deinen Modellen protokollieren. Die Einrichtung von MLflow mit YOLOv8 ist einfach und es gibt flexible Optionen: Du kannst den Standard-Localhost verwenden, dich mit verschiedenen Datenspeichern verbinden oder einen MLflow-Tracking-Server starten, um alles zu organisieren.

Abb. 2. Übliche Konfigurationen für die MLflow Tracking-Umgebung. Bildquelle MLflow Tracking.

Hier sind einige Inputs, die dir helfen zu entscheiden, ob MLflow das richtige Werkzeug für dein Projekt ist:

  • Skalierbarkeit: MLflow lässt sich mit deinen Anforderungen skalieren, egal ob du auf einem einzelnen Rechner arbeitest oder auf großen Clustern. Wenn dein Projekt von der Entwicklung bis zur Produktion skaliert, kann MLflow dieses Wachstum unterstützen.
  • Projektkomplexität: MLflow ist ideal für komplexe Projekte, die eine gründliche Nachverfolgung, Modellverwaltung und Einsatzmöglichkeiten benötigen. Wenn dein Projekt diese umfassenden Funktionen erfordert, kann MLflow deine Arbeitsabläufe optimieren.
  • Einrichtung und Wartung: Obwohl MLflow sehr leistungsfähig ist, ist es mit einer Lernkurve und einem gewissen Einrichtungsaufwand verbunden. 

Weights & Biases (W&B) für Computer Vision Model Tracking verwenden

Weights & Biases ist eine MLOps-Plattform zum Verfolgen, Visualisieren und Verwalten von Machine-Learning-Experimenten. Wenn du W&B mit YOLOv8 verwendest, kannst du die Leistung deiner Modelle während des Trainings und der Feinabstimmung überwachen. Das interaktive Dashboard von W&B bietet eine klare Echtzeit-Ansicht dieser Metriken und erleichtert es, Trends zu erkennen, Modellvarianten zu vergleichen und Probleme während des Trainingsprozesses zu beheben.

W&B protokolliert automatisch Trainingsmetriken und Modell-Checkpoints und du kannst damit sogar Hyperparameter wie Lernrate und Batchgröße feinabstimmen. Die Plattform unterstützt eine Vielzahl von Einrichtungsoptionen, von der Verfolgung von Läufen auf deinem lokalen Rechner bis hin zur Verwaltung großer Projekte mit Cloud-Speicher.

Abb. 3. Ein Beispiel für Weights & Biases' Experiment Tracking Dashboards. Bildquelle: Weights & Biases track experiments.

Hier sind einige Inputs, die dir helfen zu entscheiden, ob Weights & Biases das richtige Werkzeug für dein Projekt ist:

  • Verbesserte Visualisierung und Nachverfolgung: W&B bietet ein intuitives Dashboard zur Visualisierung von Trainingsmetriken und Modellleistung in Echtzeit. 
  • Preismodell: Die Preisgestaltung basiert auf getrackten Stunden, was für Nutzer/innen mit begrenztem Budget oder Projekten, die lange Schulungszeiten erfordern, möglicherweise nicht ideal ist.

MLOps Experiment Tracking mit ClearML

ClearML ist eine quelloffene MLOps-Plattform, die für die Automatisierung, Überwachung und Orchestrierung von Machine-Learning-Workflows entwickelt wurde. Sie unterstützt gängige Machine-Learning-Frameworks wie PyTorch, TensorFlow und Keras und lässt sich leicht in deine bestehenden Prozesse integrieren. ClearML unterstützt auch verteiltes Computing auf lokalen Rechnern oder in der Cloud und kann die Nutzung von CPU und GPU überwachen.

YOLOv8Die Integration von ClearML bietet Tools für die Nachverfolgung von Experimenten, das Modellmanagement und die Ressourcenüberwachung. Die intuitive Web-UI der Plattform ermöglicht es dir, Daten zu visualisieren, Experimente zu vergleichen und wichtige Metriken wie Verlust, Genauigkeit und Validierungsergebnisse in Echtzeit zu verfolgen. Die Integration unterstützt auch fortschrittliche Funktionen wie die Remote-Ausführung, die Abstimmung von Hyperparametern und das Checkpointing von Modellen.

Abb. 4. Ein Beispiel für die Visualisierung der Experimentverfolgung von ClearML. Bildquelle: Clear ML Tracking Experiments and Visualizing Results.

Hier sind einige Inputs, die dir helfen zu entscheiden, ob ClearML das richtige Werkzeug für dein Projekt ist:

  • Bedarf an fortschrittlicher Versuchsverfolgung: ClearML bietet eine robuste Versuchsverfolgung, die eine automatische Integration mit Git beinhaltet. 
  • Flexibler Einsatz: ClearML kann vor Ort, in der Cloud oder in Kubernetes-Clustern eingesetzt werden und passt sich so an verschiedene Konfigurationen an.

Trainingsexperimente mit Comet ML verfolgen

Comet ML ist eine benutzerfreundliche Plattform, mit der du Experimente zum maschinellen Lernen verwalten und verfolgen kannst. YOLOv8Mit der Integration von Comet ML kannst du deine Experimente protokollieren und deine Ergebnisse im Laufe der Zeit betrachten. Die Integration macht es einfacher, Trends zu erkennen und verschiedene Durchläufe zu vergleichen. 

Comet ML kann in der Cloud, in einer Virtual Private Cloud (VPC) oder sogar vor Ort eingesetzt werden, wodurch es sich an unterschiedliche Konfigurationen und Bedürfnisse anpassen lässt. Dieses Tool ist für die Teamarbeit konzipiert. Du kannst Projekte teilen, Teamkollegen markieren und Kommentare hinterlassen, damit alle auf dem gleichen Stand sind und die Experimente genau reproduzieren können.

Hier sind einige Inputs, die dir helfen zu entscheiden, ob Comet ML das richtige Werkzeug für dein Projekt ist:

  • Unterstützt mehrere Frameworks und Sprachen: Comet ML funktioniert mit PythonJavaScript, Java, R und mehr. Das macht ML zu einer vielseitigen Option, egal welche Tools oder Sprachen in deinem Projekt verwendet werden.
  • Anpassbare Dashboards und Berichte: Comet Die ML-Benutzeroberfläche ist in hohem Maße anpassbar, sodass du die Berichte und Dashboards erstellen kannst, die für dein Projekt am sinnvollsten sind. 
  • Kosten: Comet ML ist eine kommerzielle Plattform, und einige ihrer erweiterten Funktionen erfordern ein kostenpflichtiges Abonnement.

TensorBoard kann bei Visualisierungen helfen

TensorBoard ist ein leistungsstarkes Visualisierungs-Toolkit, das speziell für TensorFlow Experimente entwickelt wurde. Es ist aber auch ein großartiges Werkzeug für die Verfolgung und Visualisierung von Metriken in einer Vielzahl von Machine-Learning-Projekten. TensorBoard ist für seine Einfachheit und Schnelligkeit bekannt und ermöglicht es den Nutzern, wichtige Metriken zu verfolgen und Modellgraphen, Einbettungen und andere Datentypen zu visualisieren.

Ein großer Vorteil der Verwendung von TensorBoard mit YOLOv8 ist, dass es bequem vorinstalliert ist und somit keine zusätzliche Einrichtung erforderlich ist. Ein weiterer Vorteil ist die Fähigkeit von TensorBoard, vollständig vor Ort zu laufen. Dies ist besonders wichtig für Projekte mit strengen Datenschutzanforderungen oder in Umgebungen, in denen Cloud-Uploads keine Option sind.

Abb. 5. Überwachung des YOLOv8 Modelltrainings mit TensorBoard.

Hier sind einige Inputs, die dir helfen zu entscheiden, ob TensorBoard das richtige Werkzeug für dein Projekt ist:

  • Erklärbarkeit mit dem What-If Tool (WIT): TensorBoard enthält das What-If Tool, das eine einfach zu bedienende Schnittstelle zum Erforschen und Verstehen von ML-Modellen bietet. Es ist wertvoll für alle, die Einblicke in Blackbox-Modelle gewinnen und die Erklärbarkeit verbessern wollen.
  • Einfache Experimentverfolgung: TensorBoard ist ideal für einfache Nachverfolgungsanforderungen mit begrenztem Experimentvergleich und verfügt nicht über robuste Funktionen für die Zusammenarbeit im Team, Versionskontrolle und Datenschutzmanagement.

Verwendung von DVCLive (Data Version Control Live) zur Verfolgung von ML-Experimenten

YOLOv8Die Integration von DVCLive bietet eine optimierte Möglichkeit, Experimente zu verfolgen und zu verwalten, indem du deine Datensätze, Modelle und deinen Code gemeinsam versionierst, ohne große Dateien in Git zu speichern. Es verwendet Git-ähnliche Befehle und speichert die verfolgten Metriken in einfachen Textdateien für eine einfache Versionskontrolle. DVCLive protokolliert die wichtigsten Metriken, visualisiert die Ergebnisse und verwaltet die Experimente übersichtlich, ohne dein Repository zu überfrachten. Es unterstützt eine breite Palette von Speicheranbietern und kann lokal oder in der Cloud arbeiten. DVCLive eignet sich perfekt für Teams, die die Nachverfolgung von Experimenten ohne zusätzliche Infrastruktur oder Cloud-Abhängigkeiten rationalisieren wollen.

Verwaltung von Ultralytics Modellen und Arbeitsabläufen mit Ultralytics HUB

Ultralytics HUB ist eine firmeneigene All-in-One-Plattform, die entwickelt wurde, um die Schulung, den Einsatz und die Verwaltung von Ultralytics zu vereinfachen.YOLO Modelle wie YOLOv5 und YOLOv8. Im Gegensatz zu externen Integrationen bietet Ultralytics HUB ein nahtloses, natives Erlebnis, das speziell für YOLO Nutzer entwickelt wurde. Es vereinfacht den gesamten Prozess, indem es dir ermöglicht, Datensätze hochzuladen, vorgefertigte Modelle auszuwählen und mit wenigen Klicks das Training mit Cloud-Ressourcen zu starten - und das alles innerhalb der benutzerfreundlichen Oberfläche des HUB. UltralyticsHUB unterstützt auch die Nachverfolgung von Experimenten, was die Überwachung des Trainingsfortschritts, den Vergleich der Ergebnisse und die Feinabstimmung der Modelle erleichtert.

Abb. 7. Überwachung der YOLOv8 Modellschulung mit Ultralytics HUB.

Die wichtigsten Erkenntnisse

Die Wahl des richtigen Tools für die Nachverfolgung deiner Machine Learning Experimente kann einen großen Unterschied machen. Alle hier vorgestellten Tools können bei der Nachverfolgung von YOLOv8 Trainingsexperimenten helfen, aber es ist wichtig, die Vor- und Nachteile jedes einzelnen Tools abzuwägen, um die beste Lösung für dein Projekt zu finden. Mit dem richtigen Tool behältst du den Überblick und kannst die Leistung deines YOLOv8 Modells verbessern! 

Integrationen können die Verwendung von YOLOv8 in deinen innovativen Projekten vereinfachen und deinen Fortschritt beschleunigen. Um weitere spannende YOLOv8 Integrationen zu entdecken, sieh dir unsere Dokumentation an.

Erfahre mehr über KI, indem du unser GitHub-Repository erkundest und unserer Community beitrittst. Auf unseren Lösungsseiten findest du detaillierte Informationen über KI in der Produktion und im Gesundheitswesen. 🚀

Facebook-LogoTwitter-LogoLinkedIn-LogoKopier-Link-Symbol

Lies mehr in dieser Kategorie

Lass uns gemeinsam die Zukunft
der KI gestalten!

Beginne deine Reise in die Zukunft des maschinellen Lernens