【智能时代,AI无处不在】华为云·云享专家历天一:ModelArts与HiLens的端云协同之路

我们都是云专家 发表于 2020/11/05 11:18:22 2020/11/05
【摘要】 繁多的AI工具安装配置、数据准备、模型训练慢是困扰许多AI工程师的难题,也让一些想要转型AI开发的初学者望而却步。不过,华为云云享专家历天一认为这些难题在ModelArts面前都是小菜一碟。历天一是天津大学电子信息专业的研究生,目前他已经借助ModelArts和HiLens部署开发了一系列AI应用。作为一个从零开始接触AI的“初学开发者”,历天一是如何凭借易用的工具平台走上AI开发的康庄大道...

历天一,华为云·云享专家,天津大学2020级电子信息专业研究生,认证方向ModelArtsAtlas 200 DKHiLens端云协同开发,HERO高校联盟——天津大学华为云联盟盟主。参加2020第二届华为云人工智能大赛 · 无人车挑战杯,获优胜奖。

繁多的AI工具安装配置、数据准备、模型训练慢是困扰许多AI工程师的难题,也让一些想要转型AI开发的初学者望而却步。

不过,华为云云享专家历天一认为这些难题在ModelArts面前都是小菜一碟。历天一是天津大学电子信息专业的研究生,目前他已经借助ModelArts和HiLens部署开发了一系列AI应用。作为一个从零开始接触AI的“初学开发者”,历天一是如何凭借易用的工具平台走上AI开发的康庄大道呢?

 和ModelArts的初次遇见

人工智能自1956年被首次提出以来,走过了半个多世纪的风雨历程,时至今日,已经发展到前所未有的新高度。AI像所有科学或技术发展那样,落地应用到各行各业的实际生产生活中,才能产生价值。

然而AI应用落地除去鲁棒性强的算法以外,还需要海量标注好的数据、强大的算力平台以及具体的应用场景。这背后是无数精英和强大算力的支撑,一般是由财力雄厚的大公司来做,对于个人开发者来说,显得有些遥不可及。

历天一转而说道,“直到她的出现,仿佛黑暗中的一道光,照亮了前行的路,她就是ModelArts。ModelArts直译过来是模型艺术,在历天一看来,这个英文翻译完美贴合了ModelArts,因为这个AI平台不仅是模型,更是艺术。


“初次相见是在我选修的一门课上,实验环节需要基于已有的交通标志数据集,构建模型,完成标志检测的模型训练验证,我们当时使用的就是ModelArts的开发环境NoteBook。” 第一次使用ModelArts给历天一的印象极为深刻,他也感触颇多,“当时Tesla V100的强大硬件算力和自动配置好的开发环境可以做到“开箱即用”,让我专注于模型的构建,大大加快开发速度。而且ModelArts简洁清晰的操作界面也很具有设计美感,如艺术般优雅。”

这次愉快的实践体验,也为历天一之后更多地了解和使用ModelArts埋下了伏笔。

 ModelArts+HiLens,端云协同开发

如果和ModelArts的相遇已经很美好了,那么HiLens无疑给历天一带来了新的惊喜。

当时历天一需要做一个从数据集、训练,再到部署的全流程开发,他从华为云官网进入ModelArts界面时,偶然看到全新发布的HiLens,抱着好奇的心理,点进去看了看。

“端云协同、开箱即用、16TOPS的强大算力……一个个映入我的眼帘,这不就是我想要找的部署设备吗?”

就这样,在天时地利人和下,历天一开始了基于华为云ModelArts和HiLens的端云协同开发之路

至于ModelArts和HiLens到底有多便捷好用,并能完美解决AI开发过程的难题,且听他慢慢道来。

第一个问题是数据标注使用。要找到标注好的开源数据集并不难,但如何充分利用数据集是需要思考的问题。针对部署的应用场景来说,数据集的分布、特性对训练效果有较大影响。

对此,历天一表示,“使用ModelArts的数据集管理功能,不仅能可视化所有数据,还可以分析数据集的一些特性,自己也能进行标注的修改,更贴心的是数据集发布与后面的训练部署打通,实现一站式AI全流程开发。”

第二个问题是调参,也可以称为“炼丹”。在训练中,最主要的工作就是进行参数调整,由于不同的调参对最终模型的精度影响很大,需要不断重复地测试微调,工作量较大。

同样,如果使用ModelArts AI市场中的算法,这个问题就简单多了。AI市场中有许多预训练模型,可以实现关键参数的一键式填写,从而让训练调参变得简单好懂,即使小白也能轻松掌握。

第三个问题是硬件算力支撑。模型训练一般需要使用昂贵的GPU进行训练加速,而且时间较长、费用不低。

“虽然我使用的数据集较小,但也是一个问题。”不过,华为云的学生开发者扶持计划解决了他的后顾之忧:18元即可购买为期一年的25小时优惠套餐,包含32GB Tesla V100的算力。

最后是模型部署问题(当时还没有HiLens Stuido)。由于HiLens使用的是Ascend 310处理器,它需要运行专门的om模型,所以要进行模型转换。

“ModelArts这方面做的很周到,提供了专门的转换模板,简单设置即可完成模型转换,并保存到OBS中。后期部署到HiLens时,可以直接从OBS导入,真的是云端训练与部署无缝衔接。”

至此,得益于ModelArts自身平台提供的完善AI开发流程和与HiLens良好的端云协同,历天一的小项目从零开始已经接近完成了。

复杂交给平台,开发者只需专注代码的编写

总结这次使用ModelArts和HiLens的端云协同开发,历天一也有很多收获和惊喜。“比如使用OpenCV做图像处理的时候,最终处理后的图像输出显示要求是NV12/NV21格式,但OpenCV原生并未提供RGB/BGR到NV12/NV21的转换。HiLens Framework十分贴心的提供了转换接口,让我们简单调用一下就能完成自己想要的功能,真的是很人性化。”

目前,HiLens Framework已经开源了,有兴趣的小伙伴可以一探究竟。

另外,HiLens对于底层硬件的调用做了很好的封装。如果想使用HiLens自带的摄像头,或者需要将输出处理后的图像传到HDMI,只需简单一句话即可完成。“让开发者只需专注代码的编写,复杂的、与底层硬件的交互全部由HiLens Framework做好。”

历天一强调,“如果不是借助ModelArts和HiLens,恐怕很难这么快完成训练部署。”

相信有很多和历天一一样希望自己训练部署的小伙伴,会在开发过程中遇到各种各样的问题和挑战,而且很可能因此与AI应用开发失之交臂。不妨也来试试华为云的ModelArts和HiLens,说不定所有难题都能在这里迎刃而解。

在今年的华为全联接大会上,历天一向众多开发者总结了他一路以来使用华为云AI平台的感受:“我是幸运的,认识了ModelArts和HiLens,很感谢这两个平台,希望以后能与更多开发者一起携手ModelArts发展成长。

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