Исправление ошибки загрузки модели PyTorch: _pickle.UnpicklingError: неверный ключ загрузки, 'x1f'

Temp mail SuperHeros
Исправление ошибки загрузки модели PyTorch: _pickle.UnpicklingError: неверный ключ загрузки, 'x1f'
Исправление ошибки загрузки модели PyTorch: _pickle.UnpicklingError: неверный ключ загрузки, 'x1f'

Почему контрольные точки модели PyTorch терпят неудачу: глубокое погружение в ошибку загрузки

Представьте себе, что вы потратили целый месяц на обучение более 40 моделей машинного обучения и столкнулись с загадочной ошибкой при попытке загрузить их веса: _pickle.UnpicklingError: неверный ключ загрузки, 'x1f'. 😩 Если вы работаете с PyTorch и столкнулись с этой проблемой, вы знаете, насколько это может быть неприятно.

Ошибка обычно возникает, когда что-то не так с вашим файлом контрольной точки, либо из-за повреждения, несовместимого формата, либо из-за способа его сохранения. Для разработчика или специалиста по обработке данных борьба с такими техническими сбоями может быть похожа на столкновение со стеной, когда вы собираетесь добиться прогресса.

Буквально в прошлом месяце я столкнулся с аналогичной проблемой при попытке восстановить свои модели PyTorch. Независимо от того, сколько версий PyTorch я пробовал или расширений модифицировал, веса просто не загружались. В какой-то момент я даже попытался открыть файл как ZIP-архив, надеясь проверить его вручную — к сожалению, ошибка не исчезла.

В этой статье мы расскажем, что означает эта ошибка, почему она возникает и, что наиболее важно, как ее можно устранить. Независимо от того, новичок вы или опытный профессионал, к концу вы вернетесь к работе со своими моделями PyTorch. Давайте погрузимся! 🚀

Команда Пример использования
zipfile.is_zipfile() Эта команда проверяет, является ли данный файл действительным ZIP-архивом. В контексте этого сценария он проверяет, действительно ли поврежденный файл модели является ZIP-файлом, а не контрольной точкой PyTorch.
zipfile.ZipFile() Позволяет читать и извлекать содержимое ZIP-архива. Это используется для открытия и анализа потенциально неправильно сохраненных файлов модели.
io.BytesIO() Создает двоичный поток в памяти для обработки двоичных данных, например содержимого файлов, считанных из ZIP-архивов, без сохранения на диск.
torch.load(map_location=...) Загружает файл контрольных точек PyTorch, позволяя пользователю переназначать тензоры на конкретное устройство, например ЦП или ГП.
torch.save() Пересохраняет файл контрольной точки PyTorch в правильном формате. Это имеет решающее значение для исправления поврежденных или неправильно отформатированных файлов.
unittest.TestCase Этот класс, являющийся частью встроенного модуля unittest Python, помогает создавать модульные тесты для проверки функциональности кода и обнаружения ошибок.
self.assertTrue() Проверяет, что условие имеет значение True в модульном тесте. Здесь это подтверждает, что контрольная точка загружается успешно и без ошибок.
timm.create_model() Специально для Тимм библиотека, эта функция инициализирует предварительно определенные архитектуры моделей. Он используется для создания модели «legacy_xception» в этом скрипте.
map_location=device Параметр torch.load(), указывающий устройство (ЦП/ГП), на котором должны быть размещены загруженные тензоры, для обеспечения совместимости.
with archive.open(file) Позволяет читать определенный файл внутри ZIP-архива. Это позволяет обрабатывать веса моделей, неправильно хранящиеся внутри структур ZIP.

Понимание и исправление ошибок загрузки контрольной точки PyTorch

При встрече со страшным _pickle.UnpicklingError: неверный ключ загрузки, 'x1f', это обычно означает, что файл контрольной точки либо поврежден, либо сохранен в неожиданном формате. В предоставленных сценариях основная идея заключается в том, чтобы обрабатывать такие файлы с помощью интеллектуальных методов восстановления. Например, проверка того, является ли файл ZIP-архивом, с помощью zip-файл Модуль является важным первым шагом. Это гарантирует, что мы не будем слепо загружать недействительный файл с факел.загрузка(). Используя такие инструменты, как zipfile.ZipFile и io.BytesIO, мы можем безопасно проверить и извлечь содержимое файла. Представьте себе, что вы тратите недели на обучение своих моделей, а одна поврежденная контрольная точка останавливает все — вам нужны такие надежные варианты восстановления!

Во втором сценарии основное внимание уделяется повторное сохранение контрольной точки после того, как убедитесь, что он правильно загружен. Если исходный файл имеет незначительные проблемы, но его частично можно использовать, мы используем факел.сохранить() исправить и переформатировать его. Например, предположим, что у вас есть поврежденный файл контрольной точки с именем CDF2_0.pth. Перезагрузив и сохранив его в новый файл, например фиксированный_CDF2_0.pth, вы убедитесь, что он соответствует правильному формату сериализации PyTorch. Этот простой метод спасает модели, которые были сохранены в старых платформах или средах, позволяя использовать их повторно без повторного обучения.

Кроме того, включение модульного теста гарантирует, что наши решения надежный и работать стабильно. Используя юниттест модуль, мы можем автоматизировать проверку загрузки контрольных точек, что особенно полезно, если у вас несколько моделей. Однажды мне пришлось иметь дело с более чем 20 моделями в рамках исследовательского проекта, и ручное тестирование каждой из них заняло бы несколько дней. С помощью модульных тестов один сценарий может проверить их все за считанные минуты! Такая автоматизация не только экономит время, но и предотвращает упущение из виду ошибок.

Наконец, структура сценария обеспечивает совместимость между устройствами (ЦП и ГП) с карта_локации аргумент. Это делает его идеальным для различных сред, независимо от того, запускаете ли вы модели локально или на облачном сервере. Представьте себе: вы обучили свою модель на графическом процессоре, но вам нужно загрузить ее на машину только с процессором. Без карта_местоположения параметр, вы, скорее всего, столкнетесь с ошибками. Указав правильное устройство, скрипт плавно обрабатывает эти переходы, гарантируя, что ваши с трудом заработанные модели будут работать везде. 😊

Устранение ошибки контрольной точки модели PyTorch: неверный ключ загрузки

Серверное решение Python с использованием правильной обработки файлов и загрузки модели

import os
import torch
import numpy as np
import timm
import zipfile
import io
# Device setup
device = torch.device('cuda' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')
print('Device being used:', device)
# Correct method to load a corrupted or zipped model checkpoint
mname = os.path.join('./CDF2_0.pth')
try:
    # Attempt to open as a zip if initial loading fails
    if zipfile.is_zipfile(mname):
        with zipfile.ZipFile(mname) as archive:
            for file in archive.namelist():
                with archive.open(file) as f:
                    buffer = io.BytesIO(f.read())
                    checkpoints = torch.load(buffer, map_location=device)
    else:
        checkpoints = torch.load(mname, map_location=device)
    print("Checkpoint loaded successfully.")
except Exception as e:
    print("Error loading the checkpoint file:", e)
# Model creation and state_dict loading
model = timm.create_model('legacy_xception', pretrained=True, num_classes=2).to(device)
if 'state_dict' in checkpoints:
    model.load_state_dict(checkpoints['state_dict'])
else:
    model.load_state_dict(checkpoints)
model.eval()
print("Model loaded and ready for inference.")

Альтернативное решение: повторное сохранение файла контрольной точки.

Решение на основе Python для исправления поврежденного файла контрольной точки

import os
import torch
# Device setup
device = torch.device('cuda' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')
print('Device being used:', device)
# Original and corrected file paths
original_file = './CDF2_0.pth'
corrected_file = './fixed_CDF2_0.pth'
try:
    # Load and re-save the checkpoint
    checkpoints = torch.load(original_file, map_location=device)
    torch.save(checkpoints, corrected_file)
    print("Checkpoint file re-saved successfully.")
except Exception as e:
    print("Failed to fix checkpoint file:", e)
# Verify loading from the corrected file
checkpoints_fixed = torch.load(corrected_file, map_location=device)
print("Verified: Corrected checkpoint loaded.")

Юнит-тест для обоих решений

Модульные тесты для проверки загрузки контрольной точки и целостности модели state_dict.

import torch
import unittest
import os
import timm
class TestCheckpointLoading(unittest.TestCase):
    def setUp(self):
        self.device = torch.device('cuda' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')
        self.model_path = './fixed_CDF2_0.pth'
        self.model = timm.create_model('legacy_xception', pretrained=True, num_classes=2).to(self.device)
    def test_checkpoint_loading(self):
        try:
            checkpoints = torch.load(self.model_path, map_location=self.device)
            if 'state_dict' in checkpoints:
                self.model.load_state_dict(checkpoints['state_dict'])
            else:
                self.model.load_state_dict(checkpoints)
            self.model.eval()
            self.assertTrue(True)
            print("Checkpoint loaded successfully in unit test.")
        except Exception as e:
            self.fail(f"Checkpoint loading failed with error: {e}")
if __name__ == '__main__':
    unittest.main()

Понимание того, почему контрольные точки PyTorch не работают и как это предотвратить

Одна из упущенных из виду причин _pickle.UnpicklingError происходит, когда контрольная точка PyTorch сохраняется с использованием старая версия библиотеки, но загружен более новой версией, или наоборот. Обновления PyTorch иногда вносят изменения в форматы сериализации и десериализации. Эти изменения могут сделать старые модели несовместимыми, что приведет к ошибкам при попытке их восстановления. Например, контрольная точка, сохраненная в PyTorch 1.6, может вызвать проблемы с загрузкой в ​​PyTorch 2.0.

Другим важным аспектом является сохранение файла контрольной точки с использованием факел.сохранить() с правильным государственным словарем. Если кто-то по ошибке сохранил модель или веса, используя нестандартный формат, например прямой объект вместо его state_dict, это может привести к ошибкам во время загрузки. Чтобы избежать этого, рекомендуется всегда сохранять только state_dict и соответственно перезагрузите веса. Это делает файл контрольной точки легким, портативным и менее подверженным проблемам совместимости.

Наконец, на загрузку контрольных точек могут влиять факторы, специфичные для системы, такие как используемая операционная система или оборудование. Например, модель, сохраненная на машине Linux с использованием тензоров графического процессора, может вызвать конфликты при загрузке на машине Windows с процессором. Используя map_location Параметр, как было показано ранее, помогает соответствующим образом переназначить тензоры. Разработчики, работающие в нескольких средах, всегда должны проверять контрольные точки на разных настройках, чтобы избежать сюрпризов в последнюю минуту. 😅

Часто задаваемые вопросы о проблемах с загрузкой контрольной точки PyTorch

  1. Почему я получаю _pickle.UnpicklingError при загрузке моей модели PyTorch?
  2. Эта ошибка обычно возникает из-за несовместимого или поврежденного файла контрольной точки. Это также может произойти при использовании разных версий PyTorch между сохранением и загрузкой.
  3. Как исправить поврежденный файл контрольной точки PyTorch?
  4. Вы можете использовать zipfile.ZipFile() чтобы проверить, является ли файл ZIP-архивом, или повторно сохранить контрольную точку с помощью torch.save() после его ремонта.
  5. Какова роль state_dict в ПайТорче?
  6. state_dict содержит веса и параметры модели в словарном формате. Всегда сохраняйте и загружайте state_dict для лучшей портативности.
  7. Как загрузить контрольную точку PyTorch на процессор?
  8. Используйте map_location='cpu' аргумент в torch.load() для переназначения тензоров с графического процессора на процессор.
  9. Могут ли контрольные точки PyTorch выйти из строя из-за конфликта версий?
  10. Да, старые контрольные точки могут не загружаться в новых версиях PyTorch. Рекомендуется использовать согласованные версии PyTorch при сохранении и загрузке.
  11. Как я могу проверить, поврежден ли файл контрольной точки PyTorch?
  12. Попробуйте загрузить файл с помощью torch.load(). Если это не помогло, проверьте файл с помощью таких инструментов, как zipfile.is_zipfile().
  13. Как правильно сохранять и загружать модели PyTorch?
  14. Всегда сохраняйте, используя torch.save(model.state_dict()) и загрузить с помощью model.load_state_dict().
  15. Почему моя модель не загружается на другом устройстве?
  16. Это происходит, когда тензоры сохраняются для графического процессора, но загружаются в процессор. Использовать map_location чтобы решить это.
  17. Как я могу проверить контрольные точки в разных средах?
  18. Напишите модульные тесты, используя unittest проверить загрузку модели на разных настройках (ЦП, ГП, ОС).
  19. Могу ли я проверить файлы контрольных точек вручную?
  20. Да, вы можете изменить расширение на .zip и открыть его с помощью zipfile или менеджеры архивов для проверки содержимого.

Устранение ошибок загрузки модели PyTorch

Загрузка контрольных точек PyTorch иногда может вызывать ошибки из-за повреждения файлов или несоответствия версий. Проверив формат файла и используя соответствующие инструменты, такие как zip-файл или переназначение тензоров, вы можете эффективно восстановить обученные модели и сэкономить часы повторного обучения.

Разработчикам следует следовать лучшим практикам, таким как сохранение состояние_дикт только и проверка моделей в различных средах. Помните: время, потраченное на решение этих проблем, гарантирует, что ваши модели останутся функциональными, портативными и совместимыми с любой системой развертывания. 🚀

Источники и ссылки для устранения ошибок загрузки PyTorch
  1. Подробное объяснение факел.загрузка() и обработка контрольных точек в PyTorch. Источник: Документация PyTorch
  2. Понимание мариновать ошибки и устранение повреждений файлов. Источник: Официальная документация Python
  3. Обработка ZIP-файлов и проверка архивов с помощью zip-файл библиотека. Источник: Библиотека Zip-файлов Python
  4. Руководство по использованию Тимм библиотека для создания предварительно обученных моделей и управления ими. Источник: Тимм Репозиторий GitHub