DDP训练的pytorch模型转onnx

pytorch转onnx模型。
pytorch模型用DDP训练,模型的权值的名称前有module.,需要去掉

new_checkpoint = {}
# print(checkpoint)
for k,value in checkpoint.items():
    key = k.split('module.')[-1]
    new_checkpoint[key] = value
    print(k,key)

# model_pos.load_state_dict(checkpoint['model_pos'], strict=True)
model_pos.load_state_dict(new_checkpoint, strict=True)

完整代码。
包含验证pytorch与转完后onnx模型的输出是否一致

import torch
import onnx
import onnxruntime as rt
from utils import *

chk_filename = os.path.join(args.checkpoint, args.resume if args.resume else args.evaluate)
print('Loading checkpoint', chk_filename)
checkpoint = torch.load(chk_filename, map_location=lambda storage, loc: storage)
checkpoint = checkpoint['model_pos']
new_checkpoint = {}
# print(checkpoint)
for k,value in checkpoint.items():
    key = k.split('module.')[-1]
    new_checkpoint[key] = value
    print(k,key)

# model_pos.load_state_dict(checkpoint['model_pos'], strict=True)
model_pos.load_state_dict(new_checkpoint, strict=True)

output_file = './pf_f_27_1s.onnx'

test_instance = torch.rand((1, 27, 17, 2))
if True:
    print('export .........')

    torch.onnx.export(model_pos.cpu(),test_instance ,output_file ,
                      input_names=['input'], output_names=["output"], opset_version=10)
    print('Finished ******************')
    # check by onnx
    onnx_model = onnx.load(output_file)
    onnx.checker.check_model(onnx_model)

    # check the numerical value
    # get pytorch output
    pytorch_results = model_pos(test_instance)
    if not isinstance(pytorch_results, (list, tuple)):
        assert isinstance(pytorch_results, torch.Tensor)
        pytorch_results = [pytorch_results]

    # get onnx output
    input_all = [node.name for node in onnx_model.graph.input]
    input_initializer = [
        node.name for node in onnx_model.graph.initializer
    ]
    net_feed_input = list(set(input_all) - set(input_initializer))
    assert len(net_feed_input) == 1
    sess = rt.InferenceSession(output_file)
    onnx_results = sess.run(None,
                            {net_feed_input[0]: test_instance.detach().numpy()})

    # compare results
    assert len(pytorch_results) == len(onnx_results)
    for pt_result, onnx_result in zip(pytorch_results, onnx_results):
        assert np.allclose(
            pt_result.detach().cpu(), onnx_result, atol=1.e-5
        ), 'The outputs are different between Pytorch and ONNX'
    print('The numerical values are same between Pytorch and ONNX')
<think>嗯,用户想了解如何使用YOLO进行模型训练,需要提供一个教程。首先,我应该先回顾一下YOLO的基本概念和训练流程。YOLO是目标检测模型,以速度快著称,现在可能已经发展到v7或v8版本了?不过用户可能指的是较新的版本,比如YOLOv5或者更早的v4。需要确认一下当前主流的版本。根据参考的引用[1],里面提到分布式训练,所以可能用户的数据量较大,需要考虑多机多卡的情况。不过用户的问题比较基础,可能先从单机训练开始,再扩展到分布式。 接下来,训练步骤一般包括环境配置、数据准备、模型配置、训练、评估和推理。需要分步骤详细说明。环境配置方面,YOLO通常用PyTorch,所以需要安装PyTorch和相关的库,比如ultralytics的YOLOv5或者darknet框架。可能用户需要具体的安装命令,比如pip install ultralytics或者git clone仓库。 数据准备部分,需要强调数据集的格式,YOLO使用的是txt标注文件,每张图片对应一个txt,里面包含类别和边界框的坐标。可能需要提到数据集目录结构,比如images和labels文件夹,以及train、val的划分。还要提到数据集的YAML配置文件,定义类别和路径。 模型配置方面,用户需要选择模型的结构,比如yolov5s、yolov5m等不同大小的模型。需要说明如何修改YAML文件来适配自己的数据集类别数。 训练命令的话,YOLOv5通常用train.py脚本,指定数据、模型、batch size等参数。分布式训练可能需要使用torch的分布式包,比如torch.distributed,或者使用单机多卡的DP/DDP模式。引用[1]提到分布式训练,所以可能需要补充这部分内容,但用户的问题可能更关注基础训练步骤,所以放在后面作为扩展。 评估和验证部分,YOLO在训练过程中会自动计算mAP等指标,但用户可能需要知道如何手动验证。推理部分则是用detect.py脚本,加载训练好的权重进行预测。 可能需要注意的常见问题包括数据标注的正确性、类别ID是否从0开始、环境依赖的版本兼容性等。此外,可能需要提到训练中的超参数调整,比如学习率、优化器选择。 用户可能还会关心训练后的模型导出,比如ONNX或TensorRT格式,但教程中是否需要包含这部分?根据问题描述,用户主要问的是训练方法,所以可能放在后续步骤里。 现在需要组织这些内容,按照步骤来写,确保每个部分清晰,使用中文,同时注意使用正确的LaTeX格式,比如变量用$...$,独立公式用$$...$$。比如在解释损失函数的时候,可能需要公式,不过YOLO的损失函数比较复杂,如果用户没有特别要求,可能不需要深入数学细节,但如果有相关的问题生成,可能需要提到。 生成相关问题的话,可能包括数据准备的具体要求、如何调整超参数、分布式训练的具体操作、常见错误解决方法等。需要根据内容生成三个问题,并添加引用标识到引用[1]。 需要确保回答的结构符合用户的要求,分步骤,代码示例正确,比如给出训练命令的例子,可能包括单GPU和多GPU的情况。同时,注意引用[1]在分布式训练部分提到,所以在那部分末尾添加引用。 总结一下,回答的结构应该是: 1. 环境配置:安装必要的库和框架。 2. 数据准备:数据集结构、标注格式、YAML配置。 3. 模型选择:选择预训练模型或自定义。 4. 训练命令:单机单卡和多卡的命令示例。 5. 验证和推理:使用验证集评估和进行预测。 6. 分布式训练扩展:简要说明分布式的方法,并引用[1]。 检查是否有遗漏,比如数据增强、训练参数调整,这些可能需要提到,但不用太详细。确保LaTeX格式正确,比如变量用$符号包裹,没有使用错误的数学表达式。例如,在提到损失函数时,如果有公式,要用$$包围。但可能不需要具体公式,除非必要。 最后生成相关问题,比如如何准备YOLO数据集、调整超参数的方法、分布式训练步骤,这些都与内容相关,并且引用[1]在分布式部分。</think>### YOLO模型训练方法教程 以下是使用YOLO(以YOLOv5为例)进行模型训练的详细步骤: --- #### 1. 环境配置 安装必要依赖: ```bash pip install torch torchvision git clone https://github.com/ultralytics/yolov5 # 克隆YOLOv5官方仓库 cd yolov5 pip install -r requirements.txt # 安装依赖库 ``` --- #### 2. 数据准备 - **数据集格式**:YOLO要求标注为`.txt`文件,每行格式为`<class_id> <x_center> <y_center> <width> <height>`,坐标需归一化至$[0,1]$。 - **目录结构**: ``` dataset/ ├── images/ │ ├── train/ # 训练图片 │ └── val/ # 验证图片 └── labels/ ├── train/ # 训练标签 └── val/ # 验证标签 ``` - **配置文件**:创建`data.yaml`,定义数据集路径和类别: ```yaml train: dataset/images/train val: dataset/images/val names: ["cat", "dog"] # 类别名称 ``` --- #### 3. 模型选择 YOLOv5提供多种预训练模型: - `yolov5s`(小型,速度最快) - `yolov5m`(中型,平衡速度与精度) - `yolov5l`(大型,精度更高) --- #### 4. 训练命令 **单机单GPU训练**: ```bash python train.py --img 640 --batch 16 --epochs 100 --data data.yaml --cfg yolov5s.yaml --weights yolov5s.pt ``` - `--img`:输入图像尺寸 - `--batch`:批次大小(根据显存调整) - `--weights`:加载预训练权重 **多GPU分布式训练**(需2个以上GPU): ```bash python -m torch.distributed.run --nproc_per_node 4 train.py --img 640 --batch 64 --epochs 100 --data data.yaml --cfg yolov5s.yaml --weights yolov5s.pt ``` 分布式训练可显著提升速度[^1]。 --- #### 5. 验证与推理 - **验证模型性能**: ```bash python val.py --data data.yaml --weights runs/train/exp/weights/best.pt ``` - **使用模型推理**: ```bash python detect.py --source test.jpg --weights runs/train/exp/weights/best.pt ``` --- #### 6. 关键注意事项 - 数据均衡:确保各类别样本数量均衡。 - 超参数调优:通过调整学习率(`--lr`)、优化器(`--optimizer`)等提升效果。 - 混合精度训练:添加`--half`参数可加速训练。 ---
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