Markdownで表示

Swin Transformer

Swin Transformer V1は、画像全体ではなくshifted local window内でattentionを計算する階層型vision transformerです。LibreYOLOは画像分類向けに4サイズを提供します。

タスク
classify
サイズ
t, s, b, l at 224 px
インストール
pip install libreyolo
サポートティア
推論のみ、v以降。推論、検証、エクスポートのみです。学習機能は対象外です。
アップストリーム
Microsoft ResearchのSwin Transformer、MIT。論文ソース
ライセンス
コード:Apache-2.0、重み:MIT。商用利用

インストール

Swinに任意の追加パッケージは必要ありません。インポートするものはすべて基本インストールに含まれます。

bash
pip install libreyolo

推論

重みは初回使用時にHugging Faceからダウンロードされ、ローカルにキャッシュされます。

Python
from libreyolo import LibreYOLO, SAMPLE_IMAGE model = LibreYOLO("LibreSwint-cls.pt")result = model(SAMPLE_IMAGE, save=True) probs = result.probsprint(probs.top1, probs.top1conf)print(probs.top5, probs.top5conf)
CLI
libreyolo predict model=LibreSwint-cls.pt source=https://raw.githubusercontent.com/LibreYOLO/libreyolo/release/libreyolo/assets/parkour.jpg save=True

分類器はresult.boxesではなくresult.probsを返します。top1top5はクラス インデックス、top1conftop5confはそれぞれの信頼度を示します。最終attention段階がその 解像度向けに構築されているため、すべてのサイズが固定224 px入力です。異なるimgszを渡すと、 推論、検証、エクスポートのすべてで例外が発生します。入力ソース、ストリーミング、結果の処理に ついては推論を参照してください。

バリアント

サイズはtiny〜largeの4種類です。同じshifted-window towerから構築され、埋め込みベクトルの幅と stageの深さが異なります。largeはImageNet-22kで事前学習しImageNet-1kでファインチューニング されています。ほかの3種類はImageNet-1kで直接学習されています。LibreYOLOはこのファミリーを 推論専用で提供します。推論、ImageNet形式のtop-1・top-5検証、エクスポートに対応し、 アップストリームのImageNet学習レシピは未実装です。

検証

val()はImageFolder形式の分割(train/val/サブフォルダーを持ち、クラスごとに1個の フォルダーがあるディレクトリ)に対して実行し、top-1とtop-5の精度を返します。

Python
from libreyolo import LibreYOLO model = LibreYOLO("LibreSwint-cls.pt") # dataはtrain/とval/のクラス別フォルダーを持つルートディレクトリ# データセットYAMLではなくImageFolderレイアウトmetrics = model.val(data="imagenet-1k/") print(metrics["metrics/accuracy_top1"])print(metrics["metrics/accuracy_top5"])
CLI
libreyolo val model=LibreSwint-cls.pt data=imagenet-1k/

エクスポート

タスクONNXTorchScriptExecuTorchTensorRTOpenVINOPaddleMNNRKNNncnnTFLiteCoreMLCore AI
classifyclassify to ONNX:対応classify to TorchScript:対応classify to ExecuTorch:対応classify to TensorRT:対応classify to OpenVINO:対応classify to Paddle:非対応classify to MNN:非対応classify to RKNN:非対応classify to ncnn:対応classify to TFLite:非対応classify to CoreML:非対応classify to Core AI:非対応

エクスポートした成果物はファイル接尾辞に基づいてLibreYOLO()から再読み込みされます。そのため、 .onnxまたは.engineファイルはチェックポイントと同様に動作し、同じResultsを返します。 エクスポートには、各形式が受け付ける引数と、一部の形式で必要になる追加パッケージの一覧があります。

Python
from libreyolo import LibreYOLO model = LibreYOLO("LibreSwint-cls.pt")model.export(format="onnx")model.export(format="tensorrt", half=True)
CLI
libreyolo export model=LibreSwint-cls.pt format=onnxlibreyolo export model=LibreSwint-cls.pt format=tensorrt half=True
エクスポートしたファイルを使う
from libreyolo import LibreYOLO, SAMPLE_IMAGE # ファクトリがファイル接尾辞で振り分けるため、エクスポートした成果物も# 通常のチェックポイントと同様に読み込まれ、同じResultsオブジェクトを返すmodel = LibreYOLO("LibreSwint-cls.onnx")result = model(SAMPLE_IMAGE) print(result.probs.top1)

チェックポイント

このファミリーで公開されているすべての重みファイルです。

ファイル入力(px)重みのライセンス
classify
LibreSwint-cls.pt224mit
LibreSwins-cls.pt224mit
LibreSwinb-cls.pt224mit
LibreSwinl-cls.pt224mit

上記のすべてのファイルは現在LibreYOLO orgにあり、初回使用時にダウンロードされます。

ライセンス

ダウンロードする特定の重みについて、Hugging Faceリポジトリのライセンスを確認してください。LibreYOLO orgの各チェックポイントにはライセンスが付与されており、同じファミリー内でも常に同一とは限りません。そのリポジトリが正式な情報源です。以下の概要は、このページを最後に検証した時点で適用されていた内容を示します。

これは関連するライセンスの説明であり、法的助言ではありません。商用上重要な場合は、自分でライセンスを読み、専門家の助言を受けてください。

原著作物
Swin Transformer, Microsoft Research
アップストリームのライセンス
MIT
アップストリームのソース
github.com/microsoft/Swin-Transformer
LibreYOLOのコード
MIT
重み
MIT、huggingface.co/LibreYOLOで再公開
解釈
MIT is a permissive license, so these weights can be used in commercial and closed-source products. It asks only that you keep the license text and copyright notice with any copy you redistribute, and it carries no explicit patent grant. LibreYOLO's runtime code for this family is a derived port of the Apache-2.0 timm Swin implementation (Ross Wightman, huggingface/pytorch-image-models), kept parameter-name compatible so the tensors load unchanged; the four released Tiny/Small/Base/Large checkpoints are Microsoft's own MIT-licensed patch-4/window-7 classifiers. Code and weights therefore sit under two different permissive licenses, both of which allow commercial use.

引用

@inproceedings{liu2021Swin,
  title={Swin Transformer: Hierarchical Vision Transformer using Shifted Windows},
  author={Liu, Ze and Lin, Yutong and Cao, Yue and Hu, Han and Wei, Yixuan and Zhang, Zheng and Lin, Stephen and Guo, Baining},
  booktitle={Proceedings of the IEEE/CVF International Conference on Computer Vision (ICCV)},
  year={2021}
}

著者によるgithub.com/microsoft/Swin-Transformer#citing-swin-transformerの引用ブロックからコピーしています。

LibreYOLO v1.5.0で検証済みです。このページのサポート表、チェックポイント、ベンチマーク値は手作業で記述したものではなく、リリース済みライブラリと公開済みの重みから生成されています。