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Weights & Biases

使用Weights & Biases 简化机器学习工作流程。跟踪、可视化和协作实验,实现更快、可重复的人工智能开发。

使用Ultralytics HUB 对YOLO 模型进行简单培训

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Weights & Biases (W&B) 是一个旨在通过提供实验跟踪、数据和模型版本管理以及协作工具来简化机器学习工作流程的平台。它是机器学习运营(MLOps)的中心枢纽,帮助个人和团队管理开发和部署人工智能模型的复杂性,包括 Ultralytics YOLO模型。它有助于更好地了解模型性能、实验的可重复性以及人工智能开发生命周期的整体效率。

什么是Weights & Biases?

Weights & Biases 是一个全面的 MLOps 平台,旨在提高机器学习从业人员的工作效率。它提供了一种系统化的方法来记录、跟踪和可视化 ML 实验的每个组成部分,包括数据集、超参数准确率损失等训练指标、代码版本和结果模型权重。通过提供一个清晰、有序的仪表板,W&B 简化了比较不同实验运行、调试模型以及与合作者分享研究结果的过程。它能与流行的框架顺利集成,如 PyTorchTensorFlow等流行框架的平滑集成,使其适用于各种人工智能项目。该平台有别于神经网络(NN)中的 "权重 "和 "偏置 "概念,后者指的是模型在训练过程中调整的可学习参数。W&B 是用于跟踪优化这些参数的实验的工具。您可以在文档中了解更多关于 Ultralytics 与 W&B 集成的信息。

主要特点Weights & Biases

Weights & Biases 提供了多种功能,可为多重L 生命周期提供支持:

  • 实验跟踪:在模型训练过程中自动记录指标、超参数、配置文件和输出可视化。这便于在运行之间进行比较,并有助于确定性能最佳的模型。
  • 超参数扫描:通过定义搜索策略(如网格搜索、随机搜索或贝叶斯优化)来寻找最佳参数集,从而实现参数调整过程的自动化。
  • 数据和模型版本管理(人工制品):与实验一起跟踪数据集和模型版本,确保可重现性,并提供从数据到模型的清晰脉络。这对于保持模型部署的一致性至关重要。
  • 可视化工具:生成交互式图表和仪表板,以可视化模型性能、比较运行情况、分析系统指标(如 GPU使用情况),并查看叠加预测结果的图像或视频等媒体。
  • 协作功能(报告):结合代码、可视化和文本创建动态报告,与团队成员或更广泛的社区分享见解并记录研究结果。
  • 资源监测:在训练过程中跟踪CPU、GPU、内存和网络 I/O 等计算资源的使用情况,以识别潜在的瓶颈。

真实世界的应用Weights & Biases

Weights & Biases 》被广泛应用于各行各业,以改进机器学习开发流程。

示例 1:自主车辆开发

自动驾驶汽车开发感知系统的团队使用 W&B 来管理所需的大量实验。他们跟踪在代表不同驾驶条件(白天、夜晚、雨天)的各种数据集上训练的物体检测模型的平均精度 (mAP)等性能指标。W&B 允许他们比较使用不同架构(例如,比较YOLOv8 与 YOLOv9)、超参数或数据增强策略训练的模型,在测试图像上可视化边界框等结果,以确保部署前的稳健性和安全性。

示例 2:医学图像分析

在医疗保健领域,研究人员在开发用于医学图像分析的人工智能时,如检测 CT 扫描中的肿瘤或分割器官,都依赖于 W&B。他们在不同的训练历时中跟踪图像分割任务的 Dice 分数等指标。W&B 帮助管理涉及敏感数据的实验,跟踪模型版本以符合法规要求(如FDA 指南),并可视化图像上的分割掩膜以评估模型的准确性,最终帮助开发可靠的诊断工具。了解 Ultralytics YOLO 模型在医学成像中的应用

通过提供强大的跟踪和可视化工具,Weights & Biases 极大地提高了机器学习项目从研究到生产的效率和可靠性。您可以使用集成了实验跟踪功能的Ultralytics HUB 管理自己的项目。

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