张芷铭的个人博客

Unet++Pytorch仓库训练代码含义

这段代码是 nnUNet 框架中的主训练脚本,用于训练神经网络模型,进行验证或预测。它使用了许多命令行参数来配置训练、验证、加载预训练权重等。下面是对每个参数的理解和推测:

主要命令行参数及含义:

  1. network

• 类型:字符串

• 含义:指定使用的网络架构。比如可以是 3d_fullres 或 2d 等。该参数决定了网络的结构类型,影响后续的训练方式和模型结构。

  1. network_trainer

• 类型:字符串

• 含义:指定训练器的类别。这个参数决定了如何训练模型,可能是如 nnUNetTrainer、nnUNetTrainerCascadeFullRes 等。

  1. task

• 类型:字符串(任务名称)或整数(任务ID)

• 含义:指定任务名称或任务ID。在 nnUNet 中,任务表示一个特定的数据集和问题(如图像分割),每个任务有独立的标识符。

  1. fold

• 类型:整数(0~5)或字符串 ‘all’

• 含义:指定数据划分的折数,用于交叉验证。‘all’ 表示训练所有折数。

  1. -val, –validation_only

• 类型:布尔值(True 或 False)

• 含义:如果只想执行验证而不进行训练,可以设置为 True。验证时会使用验证集检查模型的性能。

  1. -w

• 类型:字符串

• 含义:加载预训练的模型权重。如果你想从已有的模型继续训练或进行预测,可以通过此参数指定预训练模型路径。

  1. -c, –continue_training

• 类型:布尔值

• 含义:如果希望继续从上次的训练中断点继续训练,可以设置为 True。

  1. -p

• 类型:字符串

• 含义:指定计划标识符。用于定义训练时的配置文件(例如超参数、数据集信息等)。如果没有自定义计划文件,可以使用默认的计划标识符。

  1. –use_compressed_data

• 类型:布尔值

• 含义:是否使用压缩数据。如果设置为 True,数据会以压缩格式加载,这样会消耗更多的 CPU 和内存,但可以减少存储空间。

  1. –deterministic

• 类型:布尔值

• 含义:设置为 True 会强制训练过程的确定性,但会大幅降低训练速度。一般情况下不建议启用此选项,除非需要确定性结果。

  1. –npz

• 类型:布尔值

• 含义:如果设置为 True,则会在验证阶段导出 .npz 文件,保存预测的分割结果。

  1. –find_lr

• 类型:布尔值

• 含义:用于寻找学习率。如果设置为 True,则会执行学习率查找步骤,帮助确定最优的学习率。

  1. –valbest

• 类型:布尔值

• 含义:如果设置为 True,则会加载最好的模型检查点,而不是最新的检查点,用于验证阶段。

  1. –fp32

• 类型:布尔值

• 含义:禁用混合精度训练,强制使用传统的 32 位浮动精度。开启时,训练速度会相对较慢,但有时可能会提高训练的稳定性。

  1. –val_folder

• 类型:字符串

• 含义:指定验证数据所在的文件夹名。通常情况下,使用默认的文件夹名即可,只有特殊需求时才需要设置。

训练流程概要

  1. 任务和网络选择:

根据命令行参数 network 和 task,确定要训练的模型类型和任务。如果 task 是数字,代码会转换成任务名称。

  1. 折数设置:

参数 fold 表示使用哪个折进行训练。通常是进行交叉验证时使用不同的数据子集(fold 的值为 0 到 5)。

  1. 加载配置文件:

通过 get_default_configuration() 加载模型的默认配置,并根据任务、网络和训练器选择合适的训练计划。

  1. 训练器初始化:

根据网络类型和训练器类,创建相应的训练器实例。训练器会根据任务和折数初始化相应的训练流程。

  1. 继续训练或验证:

如果设置了 continue_training,则加载最新的训练检查点继续训练;否则直接进行训练。验证时加载训练过程中最好的检查点,并使用验证集进行评估。

  1. 预测阶段:

在完成训练后,可以通过 predict_next_stage() 函数对下一阶段进行预测(例如,三阶段的级联训练)。

总结起来,这个脚本是一个功能强大的 nnUNet 训练脚本,提供了丰富的命令行参数来控制模型的训练、验证和预测流程,适应不同的任务需求和配置。

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