PyTorch可视化——tensorboard、visdom

2024-04-03 13:27:19

一、pytorch与tensorboard结合使用

Tensorboard

Tensorboard一般都是作为tf的可视化工具，与tf深度集成，它能够展现tf的网络计算图，绘制图像生成的定量指标图以及附加数据等。此外，Tensorboard也是一个独立工具，只要保存的数据遵循一定的格式，Tensorboard就可以读取这些数据并进行可视化

将网络结构、动态数值以 protocol buffer 格式写到文件里。
读取网络结构、读取动态数值，并展示在浏览器中。

Tensorboard_logger

Tensorboard_logger是TeamHGMemex开发的一款轻量级工具，它将Tensorboard的工具抽取出来，使得非tf用户也可以使用它进行可视化，不过功能有限，但一些常用的还是可以支持。

安装

安装tensorflow：建议安装cpu-onlu版本（因为本人pytorch安装的是GPU版本，避免在同一个虚拟环境下包冲突），可以选择直接pip安装安装tensorboard_logger：安装十分简单，可以通过pip install tensorboard_logger命令直接安装

如何使用

1.首先启动Tensorboard，命令格式如下：

tensorboard --logdir <your/running/dir> --port <your_bind_port>

例如命令是:

tensorboard --logdir /home/tenyun/Documents/Githome/pytorch_home/ --port 1234

这里选择端口的时候，一定要注意，不能选择被占用的端口启动成功后，控制台如下输出: TensorBoard 1.11.0 at http://TenYun:1234(Press CTRL+C to quit) 2.代码中使用

from tensorboard_logger import Logger
# 构建logger对象，logdir用来指定log文件的保存路径
# flush_secs用来指定刷新同步间隔
logger = Logger(logdir="/home/tenyun/Documents/Githome/pytorch_home", flush_secs=2)
# 模拟函数
for ii in range(100):
    logger.log_value('loss', 10-ii**0.5, step=ii)
    logger.log_value('accuracy', ii**0.5/10, step=ii)

3.查看结果运行以后，到浏览器输入: http://localhost:1234，注意换成你绑定的端口，可以看到结果。

二、visdom

https://blog.csdn.net/g11d111/article/details/84571118

基本概念

Visdom有一些简单的特性，我们可以根据这个特性来构建属于自己的特定的例程（use-cases）。

①Panes（窗格）

当你刚刚打开UI会发现，这是个白板，只有一片蓝色，别的啥都没有…。我们可以用图形、图像和文本填充它。注意，无论是文本还是图像、视频，都需要将这些内容放在一个叫做pane的container里面，你可以对这些pzne（窗口）拖拽，缩放以及删除。其中，pane存在于envs，envs的 status（状态）可以跨sessions（会话）保存。此外，pane还支持callbacks（回调函数），也就是说，当你在一个pane上输入一些内容, 如果后端写好了对应的处理逻辑，那么callbacks会要求Visdom对象接收前端传来的输入给后端的处理代码，并将处理后的结果返回到前端显示，也就是pane可以支持交互～

② Enviroments环境

UI的左上角，有一条这样的东西：这是可视化空间所在的环境（envs）——可以理解为①中pane所在的context，默认情况下，每个用户会拥有一个叫做main的env。

如果有额外的需求，比如要在不同的环境中展示多种层次的内容，用户可以在UI（前端）或者后端创建新的env。环境变量的状态被长期保存。可以看到，我们可以在UI任意的切换不同的环境（env）。当你选择了一个新的env，visdom将会向服务器请求存在于该env中的图像。在 env selector（环境选择器）后面，有一个小的橡皮擦eraser button，用户可以使用它来清除当前env下的所有内容。如果你的展示是动态的，也就是数据源源不断需要展示，那么后续的图像会继续展示在此env下。

③State——状态

当你在某些env下创建了一些可视化图像内容后，服务器会自动缓存这些可视化结果（设置checkpoint）。如果你重新加载此页面或者重新打开服务器，这些图像内容会重现的。当然，你也可以手动的保存这些env的状态：

save: 可以序列化env的状态，并以json文件保持在磁盘中。
fork: 当输入一个新的名字，会复制当前的状态到这个new env下。

④ Filter——过滤

这个功能挺容易理解的：就是根据你在filter窗口的输入（右上角）对当前env下所有windows的title进行字符串正则匹配，只显示该env下跟输入的图像名字匹配的图像

总结：

明确几个名词：

env：看作一个大容器，在代码中是 vis=visdom.Visdom(env=''main)
pane：就是用于绘图的小窗口，在代码中叫 window

使用Visdom就是在env中的pane上画图区别参数env和win：

env是Visdom的参数，指定环境的名字，默认有个叫main的环境
win（和opts）是vis中几乎所有函数都有的参数，指定pane的名字，建议每次操作都指定win

补充：

opts用来可视化设置，接收一个字典。通用的一些配置：主要用于设置pane的显示格式

options.title options.xlabel options.ylabel options.width

避免覆盖之前的数值：

1.指定参数 update=‘append’ 2.使用vis.updateTrace方法更新图

安装（setup）& 启动例子（demo）

我的是python3.x，直接pip install visdom即可。安装后，不需要代码写好，就可以在命令行里面跑visdom。启动方法: python -m visdom.server或者直接敲visdom，刚执行的时候，会开始下载一些脚本，需要等待一会

import visdom
import numpy as np

vis = visdom.Visdom()
vis.text('Hello, world!')
vis.image(np.ones((3, 10, 10)))

代码：

import torch as t
import visdom as vis
v=vis.Visdom(env='linetest')
x=t.arange(1,30,0.01)
y=t.sin(x)
v.line(X=x,Y=y,win='sinx',opts={'title':'y.sin(x)'})

可视化接口

https://blog.csdn.net/u012436149/article/details/69389610?utm_source=distribute.pc_relevant.none-task Visdom支持下列API。由Plotly提供可视化支持。

vis.scatter : 2D 或 3D 散点图
vis.line : 线图

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