אימון מודל לזיהוי אובייקטים בתמונות

בדף הזה מוסבר איך לאמן מודל AutoML לזיהוי אובייקטים באמצעות מערך נתונים של תמונות, דרך מסוף Cloud de Confiance או Agent Platform API.

אימון מודל AutoML

מסוף Cloud de Confiance

  1. במסוף Cloud de Confiance , בקטע Agent Platform, נכנסים לדף Datasets.

    כניסה לדף Datasets

  2. לוחצים על השם של מערך הנתונים שבו רוצים להשתמש כדי לאמן את המודל, כדי לפתוח את דף הפרטים שלו.

  3. לוחצים על אימון מודל חדש.

  4. בשיטת האימון, בוחרים באפשרות AutoML.

  5. בקטע Choose where to use the model, בוחרים את מיקום המארח של המודל: Cloud,‏ Edge או Agent Platform Vision.

  6. לוחצים על Continue.

  7. נותנים שם למודל.

  8. אם רוצים להגדיר ידנית את אופן הפיצול של נתוני האימון, מרחיבים את Advanced options ובוחרים אפשרות לפיצול הנתונים. מידע נוסף זמין במאמר מידע על פיצולי נתונים במודלים של AutoML.

  9. לוחצים על התחלת האימון.

    אימון המודל יכול להימשך שעות רבות, בהתאם לגודל ולמורכבות של הנתונים ולתקציב האימון, אם ציינתם תקציב. אפשר לסגור את הכרטיסייה הזו ולחזור אליה מאוחר יותר. כשהאימון של המודל יסתיים, תקבלו אימייל.

API

בוחרים את הכרטיסייה של השפה או הסביבה שלכם:

REST

לפני שמשתמשים בנתוני הבקשה, צריך להחליף את הנתונים הבאים:

  • ‫LOCATION: האזור שבו נמצאת קבוצת הנתונים ונוצר המודל. לדוגמה: us-central1.
  • ‫PROJECT: מזהה הפרויקט.
  • ‫TRAININGPIPELINE_DISPLAYNAME: שדה חובה. השם המוצג של trainingPipeline.
  • ‫DATASET_ID: מספר המזהה של מערך הנתונים שבו משתמשים לאימון.
  • ‫fractionSplit: אופציונלי. אחת מכמה אפשרויות פיצול אפשריות של למידת מכונה לנתונים שלכם. הסכום של הערכים של fractionSplit צריך להיות 1. לדוגמה:
    • {"trainingFraction": "0.7","validationFraction": "0.15","testFraction": "0.15"}
  • ‫MODEL_DISPLAYNAME*: השם המוצג של המודל שהועלה (נוצר) על ידי TrainingPipeline.
  • ‫MODEL_DESCRIPTION*: תיאור המודל.
  • ‫modelToUpload.labels*: כל קבוצה של צמדי מפתח/ערך לארגון המודלים. לדוגמה:
    • "env": "prod"
    • "tier": "backend"
  • MODELTYPE†: סוג המודל שמתארח בענן שרוצים לאמן. האפשרויות הן:
    • ‫CLOUD_1 – מודל שמותאם לשימוש ב-Google Cloud, ואי אפשר לייצא אותו. בהשוואה למודלים CLOUD_HIGH_ACCURACY_1 ו-CLOUD_LOW_LATENCY_1 שלמעלה, הוא צפוי לספק איכות חיזוי גבוהה יותר וזמן אחזור נמוך יותר.
    • ‫CLOUD_HIGH_ACCURACY_1 – מודל שמותאם לשימוש ב-Google Cloud, ואי אפשר לייצא אותו. המודל הזה צפוי להיות בעל זמן אחזור גבוה יותר, אבל גם איכות חיזוי גבוהה יותר בהשוואה למודלים אחרים בענן.
    • ‫CLOUD_LOW_LATENCY_1 – מודל שמתאים במיוחד לשימוש ב-Google Cloud, ואי אפשר לייצא אותו. המודל הזה צפוי להיות עם זמן אחזור קצר, אבל יכול להיות שאיכות החיזוי שלו תהיה נמוכה יותר מזו של מודלים אחרים בענן.
    אפשרויות אחרות של סוגי מודלים מפורטות במאמרי העזרה.
  • ‫NODE_HOUR_BUDGET†: עלות האימון בפועל תהיה שווה לערך הזה או נמוכה ממנו. במודלים של Cloud, התקציב צריך להיות: 20,000 עד 900,000 אלפיות של שעות שימוש בצומת (כולל). ערך ברירת המחדל הוא 216,000, שמייצג יום אחד בזמן בפועל, בהנחה שמשתמשים ב-9 צמתים.
  • ‫PROJECT_NUMBER: מספר הפרויקט שנוצר באופן אוטומטי

ה-method של ה-HTTP וכתובת ה-URL:

POST https://LOCATION-aiplatform.googleapis.com/v1/projects/PROJECT/locations/LOCATION/trainingPipelines

גוף בקשת JSON:

{
  "displayName": "TRAININGPIPELINE_DISPLAYNAME",
  "inputDataConfig": {
    "datasetId": "DATASET_ID",
    "fractionSplit": {
      "trainingFraction": "DECIMAL",
      "validationFraction": "DECIMAL",
      "testFraction": "DECIMAL"
    }
  },
  "modelToUpload": {
    "displayName": "MODEL_DISPLAYNAME",
    "description": "MODEL_DESCRIPTION",
    "labels": {
      "KEY": "VALUE"
    }
  },
  "trainingTaskDefinition": "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_image_object_detection_1.0.0.yaml",
  "trainingTaskInputs": {
    "modelType": ["MODELTYPE"],
    "budgetMilliNodeHours": NODE_HOUR_BUDGET
  }
}

כדי לשלוח את הבקשה עליכם לבחור אחת מהאפשרויות הבאות:

curl

שומרים את גוף הבקשה בקובץ בשם request.json ומריצים את הפקודה הבאה:

curl -X POST \
-H "Authorization: Bearer $(gcloud auth print-access-token)" \
-H "Content-Type: application/json; charset=utf-8" \
-d @request.json \
"https://LOCATION-aiplatform.googleapis.com/v1/projects/PROJECT/locations/LOCATION/trainingPipelines"

PowerShell

שומרים את גוף הבקשה בקובץ בשם request.json ומריצים את הפקודה הבאה:

$cred = gcloud auth print-access-token
$headers = @{ "Authorization" = "Bearer $cred" }

Invoke-WebRequest `
-Method POST `
-Headers $headers `
-ContentType: "application/json; charset=utf-8" `
-InFile request.json `
-Uri "https://LOCATION-aiplatform.googleapis.com/v1/projects/PROJECT/locations/LOCATION/trainingPipelines" | Select-Object -Expand Content

התשובה מכילה מידע על המפרטים וגם את TRAININGPIPELINE_ID.

Java

לפני שמנסים את הדוגמה הזו, צריך לפעול לפי הוראות ההגדרה של Java במדריך למתחילים של Agent Platform באמצעות ספריות לקוח. מידע נוסף מופיע במאמרי העזרה של Agent Platform Java API.

כדי לבצע אימות ב-Agent Platform, צריך להגדיר את Application Default Credentials. למידע נוסף, ראו הגדרת אימות לסביבת פיתוח מקומית.

לפני שמריצים דוגמאות קוד, צריך להגדיר את משתנה הסביבה GOOGLE_CLOUD_UNIVERSE_DOMAIN לערך s3nsapis.fr.


import com.google.cloud.aiplatform.util.ValueConverter;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.DeployedModelRef;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.EnvVar;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.FilterSplit;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.FractionSplit;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.InputDataConfig;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.LocationName;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.Model;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.Model.ExportFormat;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.ModelContainerSpec;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.PipelineServiceClient;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.PipelineServiceSettings;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.Port;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.PredefinedSplit;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.PredictSchemata;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.TimestampSplit;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.TrainingPipeline;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.schema.trainingjob.definition.AutoMlImageObjectDetectionInputs;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.schema.trainingjob.definition.AutoMlImageObjectDetectionInputs.ModelType;
import com.google.rpc.Status;
import java.io.IOException;

public class CreateTrainingPipelineImageObjectDetectionSample {

  public static void main(String[] args) throws IOException {
    // TODO(developer): Replace these variables before running the sample.
    String trainingPipelineDisplayName = "YOUR_TRAINING_PIPELINE_DISPLAY_NAME";
    String project = "YOUR_PROJECT_ID";
    String datasetId = "YOUR_DATASET_ID";
    String modelDisplayName = "YOUR_MODEL_DISPLAY_NAME";
    createTrainingPipelineImageObjectDetectionSample(
        project, trainingPipelineDisplayName, datasetId, modelDisplayName);
  }

  static void createTrainingPipelineImageObjectDetectionSample(
      String project, String trainingPipelineDisplayName, String datasetId, String modelDisplayName)
      throws IOException {
    PipelineServiceSettings pipelineServiceSettings =
        PipelineServiceSettings.newBuilder()
            .setEndpoint("us-central1-aiplatform.googleapis.com:443")
            .build();

    // Initialize client that will be used to send requests. This client only needs to be created
    // once, and can be reused for multiple requests. After completing all of your requests, call
    // the "close" method on the client to safely clean up any remaining background resources.
    try (PipelineServiceClient pipelineServiceClient =
        PipelineServiceClient.create(pipelineServiceSettings)) {
      String location = "us-central1";
      String trainingTaskDefinition =
          "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/"
              + "automl_image_object_detection_1.0.0.yaml";
      LocationName locationName = LocationName.of(project, location);

      AutoMlImageObjectDetectionInputs autoMlImageObjectDetectionInputs =
          AutoMlImageObjectDetectionInputs.newBuilder()
              .setModelType(ModelType.CLOUD_HIGH_ACCURACY_1)
              .setBudgetMilliNodeHours(20000)
              .setDisableEarlyStopping(false)
              .build();

      InputDataConfig trainingInputDataConfig =
          InputDataConfig.newBuilder().setDatasetId(datasetId).build();
      Model model = Model.newBuilder().setDisplayName(modelDisplayName).build();
      TrainingPipeline trainingPipeline =
          TrainingPipeline.newBuilder()
              .setDisplayName(trainingPipelineDisplayName)
              .setTrainingTaskDefinition(trainingTaskDefinition)
              .setTrainingTaskInputs(ValueConverter.toValue(autoMlImageObjectDetectionInputs))
              .setInputDataConfig(trainingInputDataConfig)
              .setModelToUpload(model)
              .build();

      TrainingPipeline trainingPipelineResponse =
          pipelineServiceClient.createTrainingPipeline(locationName, trainingPipeline);

      System.out.println("Create Training Pipeline Image Object Detection Response");
      System.out.format("Name: %s\n", trainingPipelineResponse.getName());
      System.out.format("Display Name: %s\n", trainingPipelineResponse.getDisplayName());

      System.out.format(
          "Training Task Definition %s\n", trainingPipelineResponse.getTrainingTaskDefinition());
      System.out.format(
          "Training Task Inputs: %s\n", trainingPipelineResponse.getTrainingTaskInputs());
      System.out.format(
          "Training Task Metadata: %s\n", trainingPipelineResponse.getTrainingTaskMetadata());
      System.out.format("State: %s\n", trainingPipelineResponse.getState());

      System.out.format("Create Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getCreateTime());
      System.out.format("StartTime %s\n", trainingPipelineResponse.getStartTime());
      System.out.format("End Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getEndTime());
      System.out.format("Update Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getUpdateTime());
      System.out.format("Labels: %s\n", trainingPipelineResponse.getLabelsMap());

      InputDataConfig inputDataConfig = trainingPipelineResponse.getInputDataConfig();
      System.out.println("Input Data Config");
      System.out.format("Dataset Id: %s", inputDataConfig.getDatasetId());
      System.out.format("Annotations Filter: %s\n", inputDataConfig.getAnnotationsFilter());

      FractionSplit fractionSplit = inputDataConfig.getFractionSplit();
      System.out.println("Fraction Split");
      System.out.format("Training Fraction: %s\n", fractionSplit.getTrainingFraction());
      System.out.format("Validation Fraction: %s\n", fractionSplit.getValidationFraction());
      System.out.format("Test Fraction: %s\n", fractionSplit.getTestFraction());

      FilterSplit filterSplit = inputDataConfig.getFilterSplit();
      System.out.println("Filter Split");
      System.out.format("Training Filter: %s\n", filterSplit.getTrainingFilter());
      System.out.format("Validation Filter: %s\n", filterSplit.getValidationFilter());
      System.out.format("Test Filter: %s\n", filterSplit.getTestFilter());

      PredefinedSplit predefinedSplit = inputDataConfig.getPredefinedSplit();
      System.out.println("Predefined Split");
      System.out.format("Key: %s\n", predefinedSplit.getKey());

      TimestampSplit timestampSplit = inputDataConfig.getTimestampSplit();
      System.out.println("Timestamp Split");
      System.out.format("Training Fraction: %s\n", timestampSplit.getTrainingFraction());
      System.out.format("Validation Fraction: %s\n", timestampSplit.getValidationFraction());
      System.out.format("Test Fraction: %s\n", timestampSplit.getTestFraction());
      System.out.format("Key: %s\n", timestampSplit.getKey());

      Model modelResponse = trainingPipelineResponse.getModelToUpload();
      System.out.println("Model To Upload");
      System.out.format("Name: %s\n", modelResponse.getName());
      System.out.format("Display Name: %s\n", modelResponse.getDisplayName());
      System.out.format("Description: %s\n", modelResponse.getDescription());

      System.out.format("Metadata Schema Uri: %s\n", modelResponse.getMetadataSchemaUri());
      System.out.format("Metadata: %s\n", modelResponse.getMetadata());
      System.out.format("Training Pipeline: %s\n", modelResponse.getTrainingPipeline());
      System.out.format("Artifact Uri: %s\n", modelResponse.getArtifactUri());

      System.out.format(
          "Supported Deployment Resources Types: %s\n",
          modelResponse.getSupportedDeploymentResourcesTypesList());
      System.out.format(
          "Supported Input Storage Formats: %s\n",
          modelResponse.getSupportedInputStorageFormatsList());
      System.out.format(
          "Supported Output Storage Formats: %s\n",
          modelResponse.getSupportedOutputStorageFormatsList());

      System.out.format("Create Time: %s\n", modelResponse.getCreateTime());
      System.out.format("Update Time: %s\n", modelResponse.getUpdateTime());
      System.out.format("Labels: %sn\n", modelResponse.getLabelsMap());

      PredictSchemata predictSchemata = modelResponse.getPredictSchemata();
      System.out.println("Predict Schemata");
      System.out.format("Instance Schema Uri: %s\n", predictSchemata.getInstanceSchemaUri());
      System.out.format("Parameters Schema Uri: %s\n", predictSchemata.getParametersSchemaUri());
      System.out.format("Prediction Schema Uri: %s\n", predictSchemata.getPredictionSchemaUri());

      for (ExportFormat exportFormat : modelResponse.getSupportedExportFormatsList()) {
        System.out.println("Supported Export Format");
        System.out.format("Id: %s\n", exportFormat.getId());
      }

      ModelContainerSpec modelContainerSpec = modelResponse.getContainerSpec();
      System.out.println("Container Spec");
      System.out.format("Image Uri: %s\n", modelContainerSpec.getImageUri());
      System.out.format("Command: %s\n", modelContainerSpec.getCommandList());
      System.out.format("Args: %s\n", modelContainerSpec.getArgsList());
      System.out.format("Predict Route: %s\n", modelContainerSpec.getPredictRoute());
      System.out.format("Health Route: %s\n", modelContainerSpec.getHealthRoute());

      for (EnvVar envVar : modelContainerSpec.getEnvList()) {
        System.out.println("Env");
        System.out.format("Name: %s\n", envVar.getName());
        System.out.format("Value: %s\n", envVar.getValue());
      }

      for (Port port : modelContainerSpec.getPortsList()) {
        System.out.println("Port");
        System.out.format("Container Port: %s\n", port.getContainerPort());
      }

      for (DeployedModelRef deployedModelRef : modelResponse.getDeployedModelsList()) {
        System.out.println("Deployed Model");
        System.out.format("Endpoint: %s\n", deployedModelRef.getEndpoint());
        System.out.format("Deployed Model Id: %s\n", deployedModelRef.getDeployedModelId());
      }

      Status status = trainingPipelineResponse.getError();
      System.out.println("Error");
      System.out.format("Code: %s\n", status.getCode());
      System.out.format("Message: %s\n", status.getMessage());
    }
  }
}

Node.js

לפני שמנסים את הדוגמה הזו, צריך לפעול לפי הוראות ההגדרה של Node.js במדריך למתחילים של Agent Platform באמצעות ספריות לקוח. מידע נוסף מופיע במאמרי העזרה של Agent Platform Node.js API.

כדי לבצע אימות ב-Agent Platform, צריך להגדיר את Application Default Credentials. למידע נוסף, ראו הגדרת אימות לסביבת פיתוח מקומית.

לפני שמריצים דוגמאות קוד, צריך להגדיר את משתנה הסביבה GOOGLE_CLOUD_UNIVERSE_DOMAIN לערך s3nsapis.fr.

/**
 * TODO(developer): Uncomment these variables before running the sample.\
 * (Not necessary if passing values as arguments)
 */

// const datasetId = 'YOUR_DATASET_ID';
// const modelDisplayName = 'YOUR_MODEL_DISPLAY_NAME';
// const trainingPipelineDisplayName = 'YOUR_TRAINING_PIPELINE_DISPLAY_NAME';
// const project = 'YOUR_PROJECT_ID';
// const location = 'YOUR_PROJECT_LOCATION';

const aiplatform = require('@google-cloud/aiplatform');
const {definition} =
  aiplatform.protos.google.cloud.aiplatform.v1.schema.trainingjob;
const ModelType = definition.AutoMlImageObjectDetectionInputs.ModelType;

// Imports the Google Cloud Pipeline Service Client library
const {PipelineServiceClient} = aiplatform.v1;

// Specifies the location of the api endpoint
const clientOptions = {
  apiEndpoint: 'us-central1-aiplatform.googleapis.com',
};

// Instantiates a client
const pipelineServiceClient = new PipelineServiceClient(clientOptions);

async function createTrainingPipelineImageObjectDetection() {
  // Configure the parent resource
  const parent = `projects/${project}/locations/${location}`;

  const trainingTaskInputsObj =
    new definition.AutoMlImageObjectDetectionInputs({
      disableEarlyStopping: false,
      modelType: ModelType.CLOUD_1,
      budgetMilliNodeHours: 20000,
    });

  const trainingTaskInputs = trainingTaskInputsObj.toValue();
  const modelToUpload = {displayName: modelDisplayName};
  const inputDataConfig = {datasetId: datasetId};
  const trainingPipeline = {
    displayName: trainingPipelineDisplayName,
    trainingTaskDefinition:
      'gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_image_object_detection_1.0.0.yaml',
    trainingTaskInputs,
    inputDataConfig,
    modelToUpload,
  };
  const request = {
    parent,
    trainingPipeline,
  };

  // Create training pipeline request
  const [response] =
    await pipelineServiceClient.createTrainingPipeline(request);

  console.log('Create training pipeline image object detection response');
  console.log(`Name : ${response.name}`);
  console.log('Raw response:');
  console.log(JSON.stringify(response, null, 2));
}
createTrainingPipelineImageObjectDetection();

Python

במאמר התקנת Vertex AI SDK ל-Python מוסבר איך להתקין או לעדכן את Vertex AI SDK ל-Python. מידע נוסף מופיע ב מאמרי העזרה של ה-API מבוסס-Python.

from google.cloud import aiplatform
from google.cloud.aiplatform.gapic.schema import trainingjob


def create_training_pipeline_image_object_detection_sample(
    project: str,
    display_name: str,
    dataset_id: str,
    model_display_name: str,
    location: str = "us-central1",
    api_endpoint: str = "us-central1-aiplatform.googleapis.com",
):
    # The AI Platform services require regional API endpoints.
    client_options = {"api_endpoint": api_endpoint}
    # Initialize client that will be used to create and send requests.
    # This client only needs to be created once, and can be reused for multiple requests.
    client = aiplatform.gapic.PipelineServiceClient(client_options=client_options)
    training_task_inputs = trainingjob.definition.AutoMlImageObjectDetectionInputs(
        model_type="CLOUD_HIGH_ACCURACY_1",
        budget_milli_node_hours=20000,
        disable_early_stopping=False,
    ).to_value()

    training_pipeline = {
        "display_name": display_name,
        "training_task_definition": "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_image_object_detection_1.0.0.yaml",
        "training_task_inputs": training_task_inputs,
        "input_data_config": {"dataset_id": dataset_id},
        "model_to_upload": {"display_name": model_display_name},
    }
    parent = f"projects/{project}/locations/{location}"
    response = client.create_training_pipeline(
        parent=parent, training_pipeline=training_pipeline
    )
    print("response:", response)

שליטה בחלוקת הנתונים באמצעות REST

אתם יכולים לקבוע איך נתוני האימון יחולקו בין קבוצות האימון, האימות והבדיקה. כשמשתמשים ב-Agent Platform API, משתמשים באובייקט Split כדי לקבוע את פיצול הנתונים. האובייקט Split יכול להיכלל באובייקט InputConfig כאחד מכמה סוגי אובייקטים, שכל אחד מהם מספק דרך אחרת לפצל את נתוני האימון. אפשר לבחור רק שיטה אחת.

  • FractionSplit:
    • ‫TRAINING_FRACTION: החלק מנתוני האימון שישמש כקבוצת הנתונים לאימון.
    • ‫VALIDATION_FRACTION: החלק מנתוני האימון שישמש כקבוצת הנתונים לתיקוף. לא משמש לנתוני וידאו.
    • ‫TEST_FRACTION: החלק מנתוני האימון שישמש לקבוצת הבדיקה.

    אם מציינים את אחד מהשברים, צריך לציין את כולם. סכום השברים חייב להיות 1.0. ערכי ברירת המחדל של השברים משתנים בהתאם לסוג הנתונים. מידע נוסף

    "fractionSplit": {
      "trainingFraction": TRAINING_FRACTION,
      "validationFraction": VALIDATION_FRACTION,
      "testFraction": TEST_FRACTION
    },
    
  • FilterSplit:
    • TRAINING_FILTER: פריטי נתונים שתואמים למסנן הזה משמשים לקבוצת הנתונים לאימון.
    • VALIDATION_FILTER: פריטי נתונים שתואמים למסנן הזה משמשים לקבוצת הנתונים לאימות. בנתוני וידאו, הערך חייב להיות "-".
    • TEST_FILTER: פריטי נתונים שתואמים למסנן הזה משמשים לקבוצת הבדיקה.

אפשר להשתמש במסננים האלה עם התווית ml_use, או עם כל תווית אחרת שמוסיפים לנתונים. איך משתמשים בתווית ml-use ובתוויות אחרות כדי לסנן את הנתונים.

בדוגמה הבאה אפשר לראות איך משתמשים באובייקט filterSplit עם התווית ml_use, כולל קבוצת הנתונים לתיקוף:

"filterSplit": {
"trainingFilter": "labels.aiplatform.googleapis.com/ml_use=training",
"validationFilter": "labels.aiplatform.googleapis.com/ml_use=validation",
"testFilter": "labels.aiplatform.googleapis.com/ml_use=test"
}