Treinar um modelo de classificação de vídeo

Saiba nesta página como treinar um modelo de classificação do AutoML em um conjunto de dados de vídeo usando o console do Google Cloud ou a API Vertex AI.

Treinar um modelo do AutoML

Console do Google Cloud

1. No Console do Google Cloud, na seção da Vertex AI, acesse a página Conjuntos de dados.

   Acessar a página "Conjuntos de dados"

2. Clique no nome do conjunto de dados que você quer usar para treinar seu modelo para abrir a página de detalhes.

3. Clique em Treinar novo modelo.

4. Digite o nome de exibição do novo modelo.

5. Se você quiser definir manualmente como os dados de treinamento são divididos, expanda as Opções avançadas e selecione uma opção de divisão de dados. Saiba mais.

6. Clique em Continuar.

7. Selecione o método de treinamento do modelo.

   • A AutoML é uma boa escolha para vários casos de uso.
   • Seq2seq+ é uma boa opção para experimentação. O algoritmo provavelmente terá uma convergência mais rápida do que o AutoML, porque a arquitetura dele é mais simples e usa um espaço de pesquisa menor. Nossos experimentos descobriram que o Seq2Seq+ tem um bom desempenho com um orçamento pequeno e com conjuntos de dados menores do que 1 GB.
   Clique em Continuar.

8. Clique em Iniciar treinamento.

   O treinamento do modelo pode levar muitas horas dependendo do tamanho e da complexidade dos dados, além do orçamento de treinamento, se você tiver especificado um. Você pode fechar essa guia e voltar a ela mais tarde. Você receberá um e-mail quando o treinamento do seu modelo for concluído.

   Alguns minutos após o início do treinamento, é possível verificar a estimativa de hora do nó de treinamento a partir das informações de propriedade do modelo. Se você cancelar o treinamento, não haverá cobrança sobre o produto atual.

API

Selecione a guia abaixo para seu idioma ou ambiente:

REST

Antes de usar os dados da solicitação abaixo, faça as substituições a seguir:

• LOCATION: região onde o conjunto de dados está localizado e o modelo será armazenado. Por exemplo, us-central1.
• PROJECT: o ID do projeto.
• MODEL_DISPLAY_NAME: nome de exibição do modelo recém-treinado.
• DATASET_ID: ID do conjunto de dados de treinamento;
• O objeto filterSplit é opcional; ele é usado para controlar a divisão de dados. Para mais informações sobre como controlar a divisão de dados, consulte Como controlar a divisão de dados usando REST.
• PROJECT_NUMBER: o número do projeto gerado automaticamente

Método HTTP e URL:

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

Corpo JSON da solicitação:

{
    "displayName": "MODE_DISPLAY_NAME",
    "trainingTaskDefinition": "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_video_classification_1.0.0.yaml",
    "trainingTaskInputs": {},
    "modelToUpload": {"displayName": "MODE_DISPLAY_NAME"},
    "inputDataConfig": {
      "datasetId": "DATASET_ID",
      "filterSplit": {
        "trainingFilter": "labels.ml_use = training",
        "validationFilter": "labels.ml_use = -",
        "testFilter": "labels.ml_use = test"
      }
    }
}

Para enviar a solicitação, expanda uma destas opções:

curl (Linux, macOS ou Cloud Shell)

Observação: o comando a seguir pressupõe que você fez login na CLI gcloud com sua conta de usuário executando gcloud init ou gcloud auth login, ou usando o Cloud Shell, que faz login automaticamente na CLI gcloud. . É possível verificar a conta ativa atual executando gcloud auth list.

Salve o corpo da solicitação em um arquivo com o nome request.json e execute o comando a seguir:

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 (Windows)

Observação: o comando a seguir pressupõe que você fez login na CLI gcloud com sua conta de usuário executando gcloud init ou gcloud auth login . É possível verificar a conta ativa atual executando gcloud auth list.

Salve o corpo da solicitação em um arquivo com o nome request.json e execute o comando a seguir:

$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

Você receberá uma resposta JSON semelhante a esta:

{
  "name": "projects/PROJECT_NUMBER/locations/us-central1/trainingPipelines/2307109646608891904",
  "displayName": "myModelName",
  "trainingTaskDefinition": "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_video_classification_1.0.0.yaml",
  "modelToUpload": {
    "displayName": "myModelName"
  },
  "state": "PIPELINE_STATE_PENDING",
  "createTime": "2020-04-18T01:22:57.479336Z",
  "updateTime": "2020-04-18T01:22:57.479336Z"
}

Java

Antes de testar esse exemplo, siga as instruções de configuração para Java no Guia de início rápido da Vertex AI sobre como usar bibliotecas de cliente. Para mais informações, consulte a documentação de referência da API Vertex AI para Java.

Para autenticar na Vertex AI, configure o Application Default Credentials. Para mais informações, consulte Configurar a autenticação para um ambiente de desenvolvimento local.

import com.google.cloud.aiplatform.util.ValueConverter;
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.PipelineServiceClient;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.PipelineServiceSettings;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.PredefinedSplit;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.TimestampSplit;
import com.google.cloud.aiplatform.v1.TrainingPipeline;
import com.google.rpc.Status;
import java.io.IOException;

public class CreateTrainingPipelineVideoClassificationSample {

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

  static void createTrainingPipelineVideoClassification(
      String videoClassificationDisplayName,
      String datasetId,
      String modelDisplayName,
      String project)
      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";
      LocationName locationName = LocationName.of(project, location);
      String trainingTaskDefinition =
          "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/"
              + "automl_video_classification_1.0.0.yaml";

      InputDataConfig inputDataConfig =
          InputDataConfig.newBuilder().setDatasetId(datasetId).build();
      Model model = Model.newBuilder().setDisplayName(modelDisplayName).build();

      TrainingPipeline trainingPipeline =
          TrainingPipeline.newBuilder()
              .setDisplayName(videoClassificationDisplayName)
              .setTrainingTaskDefinition(trainingTaskDefinition)
              .setTrainingTaskInputs(ValueConverter.EMPTY_VALUE)
              .setInputDataConfig(inputDataConfig)
              .setModelToUpload(model)
              .build();

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

      System.out.println("Create Training Pipeline Video Classification Response");
      System.out.format("\tName: %s\n", trainingPipelineResponse.getName());
      System.out.format("\tDisplay Name: %s\n", trainingPipelineResponse.getDisplayName());
      System.out.format(
          "\tTraining Task Definition: %s\n", trainingPipelineResponse.getTrainingTaskDefinition());
      System.out.format(
          "\tTraining Task Inputs: %s\n", trainingPipelineResponse.getTrainingTaskInputs());
      System.out.format(
          "\tTraining Task Metadata: %s\n", trainingPipelineResponse.getTrainingTaskMetadata());
      System.out.format("\tState: %s\n", trainingPipelineResponse.getState());
      System.out.format("\tCreate Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getCreateTime());
      System.out.format("\tStart Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getStartTime());
      System.out.format("\tEnd Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getEndTime());
      System.out.format("\tUpdate Time: %s\n", trainingPipelineResponse.getUpdateTime());
      System.out.format("\tLabels: %s\n", trainingPipelineResponse.getLabelsMap());

      InputDataConfig inputDataConfigResponse = trainingPipelineResponse.getInputDataConfig();
      System.out.println("\tInput Data Config");
      System.out.format("\t\tDataset Id: %s\n", inputDataConfigResponse.getDatasetId());
      System.out.format(
          "\t\tAnnotations Filter: %s\n", inputDataConfigResponse.getAnnotationsFilter());

      FractionSplit fractionSplit = inputDataConfigResponse.getFractionSplit();
      System.out.println("\t\tFraction Split");
      System.out.format("\t\t\tTraining Fraction: %s\n", fractionSplit.getTrainingFraction());
      System.out.format("\t\t\tValidation Fraction: %s\n", fractionSplit.getValidationFraction());
      System.out.format("\t\t\tTest Fraction: %s\n", fractionSplit.getTestFraction());

      FilterSplit filterSplit = inputDataConfigResponse.getFilterSplit();
      System.out.println("\t\tFilter Split");
      System.out.format("\t\t\tTraining Fraction: %s\n", filterSplit.getTrainingFilter());
      System.out.format("\t\t\tValidation Fraction: %s\n", filterSplit.getValidationFilter());
      System.out.format("\t\t\tTest Fraction: %s\n", filterSplit.getTestFilter());

      PredefinedSplit predefinedSplit = inputDataConfigResponse.getPredefinedSplit();
      System.out.println("\t\tPredefined Split");
      System.out.format("\t\t\tKey: %s\n", predefinedSplit.getKey());

      TimestampSplit timestampSplit = inputDataConfigResponse.getTimestampSplit();
      System.out.println("\t\tTimestamp Split");
      System.out.format("\t\t\tTraining Fraction: %s\n", timestampSplit.getTrainingFraction());
      System.out.format("\t\t\tValidation Fraction: %s\n", timestampSplit.getValidationFraction());
      System.out.format("\t\t\tTest Fraction: %s\n", timestampSplit.getTestFraction());
      System.out.format("\t\t\tKey: %s\n", timestampSplit.getKey());

      Model modelResponse = trainingPipelineResponse.getModelToUpload();
      System.out.println("\tModel To Upload");
      System.out.format("\t\tName: %s\n", modelResponse.getName());
      System.out.format("\t\tDisplay Name: %s\n", modelResponse.getDisplayName());
      System.out.format("\t\tDescription: %s\n", modelResponse.getDescription());
      System.out.format("\t\tMetadata Schema Uri: %s\n", modelResponse.getMetadataSchemaUri());
      System.out.format("\t\tMeta Data: %s\n", modelResponse.getMetadata());
      System.out.format("\t\tTraining Pipeline: %s\n", modelResponse.getTrainingPipeline());
      System.out.format("\t\tArtifact Uri: %s\n", modelResponse.getArtifactUri());
      System.out.format(
          "\t\tSupported Deployment Resources Types: %s\n",
          modelResponse.getSupportedDeploymentResourcesTypesList().toString());
      System.out.format(
          "\t\tSupported Input Storage Formats: %s\n",
          modelResponse.getSupportedInputStorageFormatsList().toString());
      System.out.format(
          "\t\tSupported Output Storage Formats: %s\n",
          modelResponse.getSupportedOutputStorageFormatsList().toString());
      System.out.format("\t\tCreate Time: %s\n", modelResponse.getCreateTime());
      System.out.format("\t\tUpdate Time: %s\n", modelResponse.getUpdateTime());
      System.out.format("\t\tLables: %s\n", modelResponse.getLabelsMap());

      Status status = trainingPipelineResponse.getError();
      System.out.println("\tError");
      System.out.format("\t\tCode: %s\n", status.getCode());
      System.out.format("\t\tMessage: %s\n", status.getMessage());
    }
  }
}

Node.js

Antes de testar esse exemplo, siga as instruções de configuração para Node.js no Guia de início rápido da Vertex AI sobre como usar bibliotecas de cliente. Para mais informações, consulte a documentação de referência da API Vertex AI para Node.js.

Para autenticar na Vertex AI, configure o Application Default Credentials. Para mais informações, consulte Configurar a autenticação para um ambiente de desenvolvimento local.

/**
 * 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;

// 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 createTrainingPipelineVideoClassification() {
  // Configure the parent resource
  const parent = `projects/${project}/locations/${location}`;
  // Values should match the input expected by your model.
  const trainingTaskInputObj = new definition.AutoMlVideoClassificationInputs(
    {}
  );
  const trainingTaskInputs = trainingTaskInputObj.toValue();

  const modelToUpload = {displayName: modelDisplayName};
  const inputDataConfig = {datasetId: datasetId};
  const trainingPipeline = {
    displayName: trainingPipelineDisplayName,
    trainingTaskDefinition:
      'gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_video_classification_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 video classification response');
  console.log(`Name : ${response.name}`);
  console.log('Raw response:');
  console.log(JSON.stringify(response, null, 2));
}
createTrainingPipelineVideoClassification();

SDK da Vertex AI para Python

Para saber como instalar o SDK da Vertex AI para Python, consulte Instalar o SDK da Vertex AI para Python. Saiba mais na documentação de referência da API SDK da Vertex AI para Python.

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


def create_training_pipeline_video_classification_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.AutoMlVideoClassificationInputs().to_value()
    )

    training_pipeline = {
        "display_name": display_name,
        "training_task_definition": "gs://google-cloud-aiplatform/schema/trainingjob/definition/automl_video_classification_1.0.0.yaml",
        # Training task inputs are empty for video classification
        "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)

Controlar a divisão de dados usando REST

É possível controlar como os dados de treinamento são divididos entre os conjuntos de treinamento, validação e teste. Ao usar a API Vertex AI, use o Splitobjeto para determinar a divisão de dados. O objeto Split pode ser incluído no objeto InputConfig como um dos vários tipos de objeto, cada um fornecendo uma maneira diferente de dividir os dados de treinamento. É possível selecionar apenas um método.

• FractionSplit:
  • TRAINING_FRACTION: a fração dos dados de treinamento a ser usada para o conjunto de treinamento.
  • VALIDATION_FRACTION: a fração dos dados de treinamento a ser usada para o conjunto de validação. Não usada para dados de vídeo.
  • TEST_FRACTION: a fração dos dados de treinamento a ser usada para o conjunto de teste.

  Se alguma das frações for especificada, tudo deverá ser especificado. As frações precisam ser adicionadas a 1,0. Os valores padrão das frações variam de acordo com o tipo de dados. Saiba mais.

  "fractionSplit": {
    "trainingFraction": TRAINING_FRACTION,
    "validationFraction": VALIDATION_FRACTION,
    "testFraction": TEST_FRACTION
  },
  

• FilterSplit:
• TRAINING_FILTER: itens de dados que correspondem a esse filtro são usados no conjunto de treinamento.
• VALIDATION_FILTER: os itens de dados que correspondem a esse filtro são usados no conjunto de validação. Precisa ser "-" para dados de vídeo.
• TEST_FILTER: os itens de dados que correspondem a esse filtro são usados no conjunto de teste.

Esses filtros podem ser usados com o rótulo ml_use ou com qualquer rótulo aplicado aos seus dados. Saiba mais sobre como usar o rótulo ml-use label e outros rótulos para filtrar os dados.

O exemplo a seguir mostra como usar o objeto filterSplit com o rótulo ml_use, com o conjunto de validação incluído:

"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"
}