lr_utils的dataset

时间: 2023-09-03 22:04:12 浏览: 93
lr_utils是一个在机器学习中常用的 python 包,用于加载和处理图像数据集。它提供了一些方便的函数,使得我们能够轻松地获取和预处理图像数据。 在lr_utils中,最常用的函数是load_dataset()。这个函数可以从文件夹中加载图像数据集,并返回一个包含训练集和测试集的元组。 加载数据集后,我们可以使用get_train_data()和get_test_data()函数获取训练集和测试集的图像数据。这些函数会返回一个包含图像数据的 numpy 数组,以及相应的标签。 lr_utils还提供了一些其他实用的函数,例如show_image()可以显示一张图像,normalize_data()可以对图像数据进行归一化处理,flatten_data()可以将图像数据转化为一维数组等。 使用lr_utils之前,我们需要确保图像数据集的文件结构符合要求。通常,训练集的图像文件应该放在一个以"train_"开头的文件夹中,测试集的图像文件应该放在一个以"test_"开头的文件夹中。 综上所述,lr_utils是一个非常方便的工具,可以帮助我们加载和处理图像数据集,使得机器学习的实现变得更加简单和高效。无论是对于初学者还是有经验的研究者,lr_utils都是一个必备的工具。
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from nets.segformer import SegFormer from nets.segformer_training import (get_lr_scheduler, set_optimizer_lr, weights_init) from utils.callbacks import LossHistory, EvalCallback from utils.dataloader import SegmentationDataset, seg_dataset_collate from utils.utils import download_weights, show_config from utils.utils_fit import fit_one_epoch需要配置哪些库

这段代码需要使用以下Python库: - `torch`: 深度学习框架PyTorch - `torchvision`: PyTorch官方提供的图像处理工具包 - `numpy`: 数组操作库 - `matplotlib`: 绘图库 - `pillow`: 图像处理库 - `tqdm`: 进度条库 这些库可以通过`pip`命令进行安装,例如: ``` pip install torch torchvision numpy matplotlib pillow tqdm ```

解释代码:def train_ae(): device = torch.device('cuda' if torch.cuda.is_available() else 'cpu') Image_path = "data\\figures_simplify\\" visualize = False epochs = 1000 lr0 = 1e-3 train_ratio = 0.8 batch_size = 16 features_num = 700 model = AE(features_num=features_num).to(device) image_set = ImageDataset(Image_path) train_size = int(len(image_set) * train_ratio) test_size = int(len(image_set)) - train_size train_dataset, test_dataset = torch.utils.data.random_split(image_set, [train_size, test_size]) train = DataLoader(train_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True) test = DataLoader(test_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True) criterion = nn.MSELoss() optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=lr0)

这段代码是一个训练自编码器(Autoencoder)的函数。让我来解释一下代码的每个部分: 1. `device = torch.device('cuda' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')`: 这一行代码用于检测是否有可用的GPU,如果有则将设备设置为cuda,否则设置为cpu。 2. `Image_path = "data\\figures_simplify\\"`: 这里定义了存储图像数据的路径。 3. `visualize = False`: 这个变量用于控制是否在训练过程中可视化结果。 4. `epochs = 1000`: 这个变量定义了训练的轮数。 5. `lr0 = 1e-3`: 这个变量定义了初始学习率。 6. `train_ratio = 0.8`: 这个变量定义了训练集所占的比例,测试集所占比例为 (1 - train_ratio)。 7. `batch_size = 16`: 这个变量定义了每个小批量的样本数量。 8. `features_num = 700`: 这个变量定义了自编码器的输入特征数量。 9. `model = AE(features_num=features_num).to(device)`: 这里创建了一个自编码器模型,并将其移动到指定的设备上。 10. `image_set = ImageDataset(Image_path)`: 这里创建了一个自定义的数据集对象,用于加载图像数据。 11. `train_size = int(len(image_set) * train_ratio)`: 这里计算了训练集的大小。 12. `test_size = int(len(image_set)) - train_size`: 这里计算了测试集的大小。 13. `train_dataset, test_dataset = torch.utils.data.random_split(image_set, [train_size, test_size])`: 这里将数据集随机分割为训练集和测试集。 14. `train = DataLoader(train_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True)`: 这里创建了一个训练数据加载器,用于批量加载训练数据。 15. `test = DataLoader(test_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True)`: 这里创建了一个测试数据加载器,用于批量加载测试数据。 16. `criterion = nn.MSELoss()`: 这里定义了损失函数,使用均方误差(MSE)作为损失函数。 17. `optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=lr0)`: 这里定义了优化器,使用Adam优化算法,并传入模型参数和学习率。 以上就是这段代码的解释,它主要是用于训练一个自编码器模型。

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给你提供了完整代码,但在运行以下代码时出现上述错误,该如何解决?Batch_size = 9 DataSet = DataSet(np.array(x_train), list(y_train)) train_size = int(len(x_train)*0.8) test_size = len(y_train) - train_size train_dataset, test_dataset = torch.utils.data.random_split(DataSet, [train_size, test_size]) TrainDataloader = Data.DataLoader(train_dataset, batch_size=Batch_size, shuffle=False, drop_last=True) TestDataloader = Data.DataLoader(test_dataset, batch_size=Batch_size, shuffle=False, drop_last=True) model = Transformer(n_encoder_inputs=3, n_decoder_inputs=3, Sequence_length=1).to(device) epochs = 10 optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), lr=0.0001) criterion = torch.nn.MSELoss().to(device) val_loss = [] train_loss = [] best_best_loss = 10000000 for epoch in tqdm(range(epochs)): train_epoch_loss = [] for index, (inputs, targets) in enumerate(TrainDataloader): inputs = torch.tensor(inputs).to(device) targets = torch.tensor(targets).to(device) inputs = inputs.float() targets = targets.float() tgt_in = torch.rand((Batch_size, 1, 3)) outputs = model(inputs, tgt_in) loss = criterion(outputs.float(), targets.float()) print("loss", loss) loss.backward() optimizer.step() train_epoch_loss.append(loss.item()) train_loss.append(np.mean(train_epoch_loss)) val_epoch_loss = _test() val_loss.append(val_epoch_loss) print("epoch:", epoch, "train_epoch_loss:", train_epoch_loss, "val_epoch_loss:", val_epoch_loss) if val_epoch_loss < best_best_loss: best_best_loss = val_epoch_loss best_model = model print("best_best_loss ---------------------------", best_best_loss) torch.save(best_model.state_dict(), 'best_Transformer_trainModel.pth')

import numpy import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import math import torch from torch import nn from torch.utils.data import DataLoader, Dataset import os os.environ['KMP_DUPLICATE_LIB_OK']='True' dataset = [] for data in np.arange(0, 3, .01): data = math.sin(data * math.pi) dataset.append(data) dataset = np.array(dataset) dataset = dataset.astype('float32') max_value = np.max(dataset) min_value = np.min(dataset) scalar = max_value - min_value print(scalar) dataset = list(map(lambda x: x / scalar, dataset)) def create_dataset(dataset, look_back=3): dataX, dataY = [], [] for i in range(len(dataset) - look_back): a = dataset[i:(i + look_back)] dataX.append(a) dataY.append(dataset[i + look_back]) return np.array(dataX), np.array(dataY) data_X, data_Y = create_dataset(dataset) train_X, train_Y = data_X[:int(0.8 * len(data_X))], data_Y[:int(0.8 * len(data_Y))] test_X, test_Y = data_Y[int(0.8 * len(data_X)):], data_Y[int(0.8 * len(data_Y)):] train_X = train_X.reshape(-1, 1, 3).astype('float32') train_Y = train_Y.reshape(-1, 1, 3).astype('float32') test_X = test_X.reshape(-1, 1, 3).astype('float32') train_X = torch.from_numpy(train_X) train_Y = torch.from_numpy(train_Y) test_X = torch.from_numpy(test_X) class RNN(nn.Module): def __init__(self, input_size, hidden_size, output_size=1, num_layer=2): super(RNN, self).__init__() self.input_size = input_size self.hidden_size = hidden_size self.output_size = output_size self.num_layer = num_layer self.rnn = nn.RNN(input_size, hidden_size, batch_first=True) self.linear = nn.Linear(hidden_size, output_size) def forward(self, x): out, h = self.rnn(x) out = self.linear(out[0]) return out net = RNN(3, 20) criterion = nn.MSELoss(reduction='mean') optimizer = torch.optim.Adam(net.parameters(), lr=1e-2) train_loss = [] test_loss = [] for e in range(1000): pred = net(train_X) loss = criterion(pred, train_Y) optimizer.zero_grad() # 反向传播 loss.backward() optimizer.step() if (e + 1) % 100 == 0: print('Epoch:{},loss:{:.10f}'.format(e + 1, loss.data.item())) train_loss.append(loss.item()) plt.plot(train_loss, label='train_loss') plt.legend() plt.show()请适当修改代码,并写出预测值和真实值的代码

检查一下:import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim from torch.utils.data import DataLoader, TensorDataset from sklearn.metrics import roc_auc_score # 定义神经网络模型 class Net(nn.Module): def __init__(self): super(Net, self).__init__() self.fc1 = nn.Linear(10, 64) self.fc2 = nn.Linear(64, 32) self.fc3 = nn.Linear(32, 1) self.sigmoid = nn.Sigmoid() def forward(self, x): x = self.fc1(x) x = nn.functional.relu(x) x = self.fc2(x) x = nn.functional.relu(x) x = self.fc3(x) x = self.sigmoid(x) return x # 加载数据集 data = torch.load('data.pt') x_train, y_train, x_test, y_test = data train_dataset = TensorDataset(x_train, y_train) train_loader = DataLoader(train_dataset, batch_size=32, shuffle=True) test_dataset = TensorDataset(x_test, y_test) test_loader = DataLoader(test_dataset, batch_size=32, shuffle=False) # 定义损失函数和优化器 criterion = nn.BCELoss() optimizer = optim.Adam(net.parameters(), lr=0.01) # 训练模型 net = Net() for epoch in range(10): running_loss = 0.0 for i, data in enumerate(train_loader): inputs, labels = data optimizer.zero_grad() outputs = net(inputs) loss = criterion(outputs, labels) loss.backward() optimizer.step() running_loss += loss.item() # 在测试集上计算AUC y_pred = [] y_true = [] with torch.no_grad(): for data in test_loader: inputs, labels = data outputs = net(inputs) y_pred += outputs.tolist() y_true += labels.tolist() auc = roc_auc_score(y_true, y_pred) print('Epoch %d, loss: %.3f, test AUC: %.3f' % (epoch + 1, running_loss / len(train_loader), auc))

import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim from torch.utils.data import DataLoader, Dataset class ConvNet(nn.Module): def __init__(self): super(ConvNet, self).__init__() self.conv1 = nn.Conv2d(in_channels=1, out_channels=32, kernel_size=3, stride=1, padding=1) self.relu = nn.ReLU() self.pool = nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) self.fc1 = nn.Linear(32 * 14 * 14, 128) self.fc2 = nn.Linear(128, 10) def forward(self, x): x = self.conv1(x) x = self.relu(x) x = self.pool(x) x = x.view(-1, 32 * 14 * 14) x = self.fc1(x) x = self.relu(x) x = self.fc2(x) return x class MyDataset(Dataset): def __init__(self, data, target): self.data = data self.target = target def __getitem__(self, index): x = self.data[index] y = self.target[index] return x, y def __len__(self): return len(self.data) # 定义一些超参数 batch_size = 32 learning_rate = 0.001 epochs = 10 # 加载数据集 train_data = torch.randn(1000, 1, 28, 28) print(train_data) train_target = torch.randint(0, 10, (1000,)) print(train_target) train_dataset = MyDataset(train_data, train_target) train_loader = DataLoader(train_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True) # 构建模型 model = ConvNet() # 定义损失函数和优化器 criterion = nn.CrossEntropyLoss() optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=learning_rate) # 训练模型 for epoch in range(epochs): for batch_idx, (data, target) in enumerate(train_loader): optimizer.zero_grad() output = model(data) loss = criterion(output, target) loss.backward() optimizer.step() if batch_idx % 10 == 0: print('Train Epoch: {} [{}/{} ({:.0f}%)]\tLoss: {:.6f}'.format( epoch, batch_idx * len(data), len(train_loader.dataset), 100. * batch_idx / len(train_loader), loss.item())) # 保存模型 # torch.save(model.state_dict(), 'convnet.pth')

LDAM损失函数pytorch代码如下:class LDAMLoss(nn.Module): def init(self, cls_num_list, max_m=0.5, weight=None, s=30): super(LDAMLoss, self).init() m_list = 1.0 / np.sqrt(np.sqrt(cls_num_list)) m_list = m_list * (max_m / np.max(m_list)) m_list = torch.cuda.FloatTensor(m_list) self.m_list = m_list assert s > 0 self.s = s if weight is not None: weight = torch.FloatTensor(weight).cuda() self.weight = weight self.cls_num_list = cls_num_list def forward(self, x, target): index = torch.zeros_like(x, dtype=torch.uint8) index_float = index.type(torch.cuda.FloatTensor) batch_m = torch.matmul(self.m_list[None, :], index_float.transpose(1,0)) # 0,1 batch_m = batch_m.view((16, 1)) # size=(batch_size, 1) (-1,1) x_m = x - batch_m output = torch.where(index, x_m, x) if self.weight is not None: output = output * self.weight[None, :] target = torch.flatten(target) # 将 target 转换成 1D Tensor logit = output * self.s return F.cross_entropy(logit, target, weight=self.weight) 模型部分参数如下:# 设置全局参数 model_lr = 1e-5 BATCH_SIZE = 16 EPOCHS = 50 DEVICE = torch.device('cuda:0' if torch.cuda.is_available() else 'cpu') use_amp = True use_dp = True classes = 7 resume = None CLIP_GRAD = 5.0 Best_ACC = 0 #记录最高得分 use_ema=True model_ema_decay=0.9998 start_epoch=1 seed=1 seed_everything(seed) # 数据增强 mixup mixup_fn = Mixup( mixup_alpha=0.8, cutmix_alpha=1.0, cutmix_minmax=None, prob=0.1, switch_prob=0.5, mode='batch', label_smoothing=0.1, num_classes=classes) # 读取数据集 dataset_train = datasets.ImageFolder('/home/adminis/hpy/ConvNextV2_Demo/RAF-DB/RAF/train', transform=transform) dataset_test = datasets.ImageFolder("/home/adminis/hpy/ConvNextV2_Demo/RAF-DB/RAF/valid", transform=transform_test)# 导入数据 train_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset_train, batch_size=BATCH_SIZE, shuffle=True,drop_last=True) test_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset_test, batch_size=BATCH_SIZE, shuffle=False) 帮我用pytorch实现模型在模型训练中使用LDAM损失函数

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