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Ultralytics YOLO11 DVCによる実験トラッキング

Abirami Vina

5分で読めます

2025年2月25日

実験トラッキングを使用して、DVC統合によるUltralytics YOLO11 実験を効率化し、モデルパフォーマンスを向上させる方法をご覧ください。

視覚データを解釈し理解するために機械が訓練されるコンピュータ・ビジョン実験の追跡と監視は、次のようなビジョンAIモデルの開発と微調整に不可欠な部分です。 Ultralytics YOLO11.このような実験では多くの場合、さまざまな主要パラメータをテストし、複数のモデル訓練実行からメトリクスと結果を記録します。そうすることで、モデルのパフォーマンスを分析し、データに基づいたモデルの改善を行うことができます。 

適切に定義された実験追跡システムがないと、結果の比較やモデルの変更が複雑になり、エラーが発生する可能性があります。実際、このプロセスを自動化することは、より優れた一貫性を確保できる優れたオプションです。

Ultralytics サポートするDVCLive統合は、まさにそれを目指しています。DVCLiveは、実験の詳細を自動的に記録し、結果を視覚化し、モデルのパフォーマンス追跡を管理する簡素化された方法を提供します。

この記事では、Ultralytics YOLO11トレーニング中にDVCLiveインテグレーションを使用する方法について説明します。また、その利点と、より良いVision AIモデル 開発のための実験追跡をどのように容易にするかについても見ていきます。

DVCLiveとは?

DVC(データ・バージョン・コントロール)によって作成されたDVCLiveは、機械学習実験を追跡するために設計された信頼性の高いオープンソースツールです。DVCLivePython ライブラリは、AI開発者や研究者が実験のメトリクスとパラメータをtrack ことを可能にするリアルタイム実験ロガーを提供します。 

例えば、主要なモデルパフォーマンス指標を自動的に記録し、トレーニング実行全体の結果を比較し、モデルパフォーマンスを視覚化できます。これらの機能により、DVCLiveは構造化され、再現可能な機械学習ワークフローを維持するのに役立ちます。

図1.実験追跡のためのDVCLiveのダッシュボードの簡単な紹介。

DVCLiveの主な機能

DVCLiveの統合は使いやすく、明確で理解しやすいデータの可視化と分析ツールを提供することで、コンピュータビジョンプロジェクトを改善できます。DVCLiveのその他の主な機能は次のとおりです。

  • さまざまなフレームワークをサポート: DVCLive は、他の一般的な機械学習フレームワークで使用できます。これにより、既存のワークフローへの組み込みと実験追跡機能の改善が簡単になります。
  • インタラクティブプロット: データからインタラクティブプロットを自動的に生成するために使用でき、時間の経過に伴うパフォーマンス指標の視覚的な表現を提供します。 
  • 軽量設計: DVCLive は、さまざまなプロジェクトや環境で使用できるため、軽量で柔軟性があり、アクセスしやすいライブラリです。

DVCLive統合を使用する理由

Ultralytics ドキュメントを読み、利用可能な統合を探索すると、あなたは自分自身を見つけるかもしれません:DVCLive統合は何が違うのか、なぜ私のワークフローにそれを選ぶべきなのか?

TensorBoardMLflowのような統合により、メトリクスの追跡や結果の視覚化のためのツールも提供されるため、この統合を際立たせる独自の特徴を理解することが不可欠です。 

DVCLiveがUltralytics YOLO プロジェクトに理想的な選択肢となり得る理由は以下の通りです:

  • 最小限のオーバーヘッド: DVCLiveは、追加の計算負荷やストレージ負荷をかけることなく、実験メトリクスを記録するのに最適なツールです。ログをプレーンテキストまたはJSONファイルとして保存するため、外部サービスやデータベースに依存することなく、既存のワークフローに簡単に統合できます。
  • DVCとのネイティブな統合:DVCの背後にあるチームによって構築されたDVCLiveは、DVCのデータとモデルのバージョニングシステムとスムーズに動作します。また、データセットのバージョン、モデルのチェックポイント、パイプラインの変更をtrack できるため、機械学習の再現性のためにすでにDVCを使用しているチームに最適です。
  • Gitとの互換性:DVCLiveはGitと統合されており、実験データを整理してバージョン管理しながら、変更点のtrack 、モデルの比較、以前のバージョンへの差し戻しが簡単にできます。

DVCLiveを使ってみる 

DVCLiveを使ったUltralytics YOLO11 モデルのトラッキング・トレーニングは、予想以上に簡単です。必要なライブラリがインストールされ、設定されれば、すぐにYOLO11 モデルのカスタムトレーニングを開始することができます。

トレーニング後、エポック(モデルがデータセット全体を通過する回数)、忍耐力(改善が見られない場合に停止するまでの待機時間)、ターゲット画像サイズ(トレーニングに使用される画像の解像度)などの主要な設定を調整して、精度を向上させることができます。次に、DVCLiveの視覚化ツールを使用して、モデルのさまざまなバージョンを比較し、パフォーマンスを分析できます。

モデルトレーニングプロセスとベストプラクティスの詳細については、Ultralytics YOLO モデルのカスタムトレーニングに関するドキュメントをご覧ください。

次に、YOLO11カスタム・トレーニング中にDVCLiveインテグレーションをインストールして使う方法を説明しよう。

要件のインストール

YOLO11トレーニングを始める前に、Ultralytics Python パッケージとDVCLiveの両方をインストールする必要があります。この統合は、デフォルトで両ライブラリがシームレスに連携するように設計されているので、複雑な設定を心配する必要はありません。

PipコマンドはPython ライブラリをインストールするためのパッケージ管理ツールである。 

図2.Ultralytics DVCLiveのインストール。

パッケージをインストールしたら、環境を設定し、DVCLiveがスムーズに動作するために必要な認証情報を追加します。Gitリポジトリをセットアップすることは、あなたのコードとDVCLive設定への変更をtrack するためにも便利です。 

詳細なステップごとの手順やその他の役立つヒントについては、インストールガイドをご覧ください。必要なパッケージのインストール中に問題が発生した場合は、よくある問題ガイドに解決策と役立つ情報が記載されています。

DVCLiveを使用した実験トレーニング 

YOLO11 モデルのトレーニングセッションが終了したら、可視化ツールを使って結果を詳しく分析することができます。具体的には、DVCのAPIを使ってデータを抽出し、Pandas (Python ライブラリで、分析や比較のためにデータを表に整理するなど、データの取り扱いを簡単にする)を使って処理することで、より簡単に取り扱ったり可視化したりすることができます。 

結果をよりインタラクティブかつ視覚的に探索するために、Plotlyの平行座標プロット(異なるモデルパラメータとパフォーマンス結果の関連性を示すグラフの一種)を使用することもできます。 

最終的に、これらの視覚化から得られた洞察を使用して、モデルの最適化、ハイパーパラメータの調整、または全体的なパフォーマンスを向上させるためのその他の変更について、より適切な意思決定を行うことができます。 

YOLO11 DVCLive統合のアプリケーション

DVCLiveインテグレーションを使用してYOLO11 トレーニング結果をインストールし、視覚化する方法を学びました。

農業と精密農業

農業や食用作物の収穫に関しては、精度が大きな違いを生む。例えば、農家はYOLO11 オブジェクト検出とインスタンス分割のサポートを利用して、潜在的な作物の病気を特定し、家畜をtrack し、害虫の侵入をdetect することができる。 

特にYOLO11 11は、ドローンやカメラからの画像を分析することで、植物の病気や有害な害虫、不健康な動物の兆候を早期にキャッチするのに役立つ。このようなビジョンAIシステムにより、農家は問題の拡大を食い止めるために迅速に行動することができ、時間を節約して損失を減らすことができる。

図3. YOLO11 使った農作物のモニタリング例。

農場の状況は天候や季節によって常に変化するため、様々な画像でモデルをテストし、様々な状況でうまく機能することを確認することが重要です。YOLO11 農業アプリケーション用にカスタムトレーニングするためにDVCLive統合を使用することは、特に多様なデータセットでそのパフォーマンスをtrack ための素晴らしい方法です。 

小売業における顧客行動分析

小売店は、AIとコンピュータビジョンを使用して顧客の行動を理解し、ショッピング体験を向上させるための改善を行うことができます。 

防犯カメラの映像を分析することで、YOLO11 11は店内の人の動きや、どのエリアが最も人の往来が多いか、買い物客が商品とどのように触れ合ってtrack ことができる。このデータを使ってヒートマップを作成し、どの棚が最も注目されているか、顧客が異なる通路でどのくらい時間を費やしているか、広告表示が注目されているかなどを表示することができる。 

このビジネスインテリジェンスにより、店舗オーナーは売上を増加させるために製品を再配置したり、レジの列をスピードアップしたり、顧客が最も必要とする場所にスタッフを配置して顧客を支援したりできます。

図4. YOLO11 ショッピングモールのヒートマップを作成した例。

多くの場合、小売店舗は、照明条件、レイアウト、群衆の大きさなどが異なるなど、独自の特徴を持っています。このような違いがあるため、店舗活動の分析に使用されるコンピューター・ビジョン・モデルは、精度を確保するために、場所ごとに注意深くテストされ、調整される必要があります。例えば、DVCLiveの統合は、YOLO11微調整に役立ち、小売店アプリケーションの精度と信頼性を高め、顧客行動と店舗運営に関するより良い洞察を可能にします。

主なポイント

DVCLiveインテグレーションを使用しながらYOLO11 カスタムトレーニングすることで、コンピュータビジョン実験のtrack 改善が容易になります。重要な詳細が自動的に記録され、明確な視覚的結果が表示され、モデルの異なるバージョンを比較するのに役立ちます。 

農場の生産性を向上させる場合でも、店舗でのショッピング体験を改善する場合でも、この統合により、Vision AIモデルが確実に優れたパフォーマンスを発揮します。実験の追跡により、モデルを体系的にテスト、改良、最適化し、精度とパフォーマンスを継続的に向上させることができます。

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