第一階段:安裝與配置 Python 和 Conda??
雖然 PyCharm 可以管理環境,但我們先獨立準備好 Conda 環境,這樣更清晰可靠。
??1. 安裝 Miniconda (Python 環境管理)??
1.
??下載??:
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訪問 Miniconda 官網。
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選擇 ??Miniconda3 Windows 64-bit?? 安裝程序(推薦 Python 3.8 或 3.9 版本)。下載文件如 Miniconda3-py38_23.5.2-0-Windows-x86_64.exe。
??安裝??:
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雙擊運行安裝程序。
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??重要安裝選項??:
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??Install for:?? Just Me (recommended)
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??Destination Folder:?? 默認即可(如 C:\Users[YourUserName]\Miniconda3)。
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??Advanced Options:?? ??務必勾選兩個選項??:
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Add Miniconda3 to my PATH environment variable
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Register Miniconda3 as my default Python 3.8
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點擊 Install-> Next-> Finish。
??驗證 Conda 安裝??:
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按 Win + R,輸入 cmd,打開命令提示符。
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輸入 conda --version并回車。如果顯示版本號(如 conda 23.5.2),則安裝成功。
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輸入 python --version并回車。應顯示對應的 Python 版本(如 Python 3.8.10)。
??2. 創建專用的 PaddlePaddle Conda 環境??
我們將創建一個純凈的環境,專門用于 PaddlePaddle 項目。
打開 ??Anaconda Prompt (miniconda3)??(在開始菜單中搜索)。
執行以下命令創建環境(假設命名為 paddle_env):
conda create -n paddle_env python=3.8
3.
激活環境:
conda activate paddle_env
命令行前綴會從 (base)變為 (paddle_env)。
??在此環境中安裝 PaddlePaddle 和依賴庫??(??請確保仍在 (paddle_env)環境中??):
安裝 PaddlePaddle GPU 版本 (CUDA 11.8)
python -m pip install paddlepaddle-gpu==2.5.1.post117 -f https://www.paddlepaddle.org.cn/whl/windows/mkl/avx/stable.html
安裝常用數據科學和可視化庫
pip install opencv-python matplotlib scikit-learn tqdm pandas
安裝 PaddleSeg
pip install paddleseg
5.
??驗證環境是否裝好??:
python -c “import paddle; print(paddle.version); print(paddle.device.is_compiled_with_cuda())”
輸出應為 PaddlePaddle 版本號和 True。
??第二階段:安裝與配置 PyCharm??
??1. 下載和安裝 PyCharm??
1.
??下載??:
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訪問 JetBrains PyCharm 官網。
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對于學習和個人使用,??強烈推薦 Community(社區版)??,它免費且功能足夠強大。如果您需要專業版功能,可以下載 Professional并申請學生許可證或試用。
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下載 Windows 版的 .exe安裝程序。
??安裝??:
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雙擊運行安裝程序。
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??安裝選項??:
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??Installation Location:?? 默認路徑即可。
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??Installation Options:??
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Create Desktop Shortcut: 勾選(創建桌面快捷方式)。
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Update PATH variable…: ??強烈建議勾選??,以便從命令行啟動 PyCharm。
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Update Context Menu: 可選。
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Create Associations: 建議將 .py文件關聯到 PyCharm。
?
點擊 Next-> Install-> Finish。
??2. 創建新項目并配置解釋器??
這是最關鍵的一步,將 PyCharm 和我們之前創建的 Conda 環境連接起來。
??啟動 PyCharm??: 通過桌面快捷方式或開始菜單啟動。
??創建新項目??:
?
點擊 New Project。
?
??Location:?? 為您的新項目選擇一個存放路徑和名稱,例如 D:\Projects\MyPaddleSeg。
?
??Python Interpreter: New environment using:?? 默認是 Virtualenv。??我們需要修改這個!??
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點擊下拉框,選擇 ??Conda Environment??。
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確保 ??Conda executable?? 路徑正確指向您的 Conda 安裝(PyCharm 通常能自動檢測到,如 C:\Users[YourUserName]\Miniconda3\Scripts\conda.exe)。如果未自動填充,請手動瀏覽找到它。
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??勾選 Make available to all projects?? (可選,但推薦,這樣其他項目也能方便地選用這個解釋器)。
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點擊 OK。PyCharm 會自動識別出已有的 Conda 環境列表。
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在 Interpreter下拉列表中,??選擇我們之前創建好的 paddle_env環境??。它的路徑通常是 C:\Users[YourUserName]\Miniconda3\envs\paddle_env\python.exe。
?
最終配置如下圖所示:
https://resources.jetbrains.com/help/pycharm/img/tutorial/creating_conda_environment.png
??點擊 Create??。PyCharm 會創建項目并加載該 Conda 環境作為項目的解釋器。
??3. 驗證 PyCharm 中的環境??
1.
在 PyCharm 主界面右下角,你會看到一個狀態欄,這里顯示了你當前使用的解釋器。??它應該顯示 : paddle_env (Conda)??。點擊這里可以隨時管理和切換解釋器。
在項目中,右鍵點擊項目根目錄 -> New-> Python File,創建一個名為 verify_environment.py的文件。
將以下驗證代碼復制粘貼到文件中:
import paddle
import paddleseg
import cv2
import matplotlib
import sys
print(“=” * 50)
print(“PyCharm 環境驗證報告”)
print(“=” * 50)
1. 打印所有關鍵庫的版本
print(“1. 庫版本信息:”)
print(f" PaddlePaddle 版本: {paddle.version}“)
print(f” PaddleSeg 版本: {paddleseg.version}“)
print(f” OpenCV 版本: {cv2.version}“)
print(f” Python 版本: {sys.version}")
2. 核心GPU驗證
print(“\n2. GPU 支持驗證:”)
cuda_compiled = paddle.device.is_compiled_with_cuda()
cuda_available = paddle.device.cuda.device_count() > 0
print(f" PaddlePaddle 是否由CUDA編譯: {cuda_compiled}“) # 必須為 True
print(f” 系統是否有可用的GPU: {cuda_available}“) # 必須為 True
print(f” 當前使用的設備: {paddle.device.get_device()}") # 必須為 gpu:0
3. 執行一個簡單的GPU計算測試
print(“\n3. GPU 計算測試:”)
if cuda_compiled and cuda_available:
# 設置設備為GPU
paddle.device.set_device(‘gpu:0’)
# 創建兩個隨機張量在GPU上
data = paddle.rand([2, 3], dtype=‘float32’)
result = data * 2
print(f" 計算成功!張量位于: {result.place}“)
print(f” 張量值:\n{result.numpy()}“)
else:
print(” 警告:無法使用GPU進行計算,請檢查CUDA和cuDNN安裝。")
print(“=” * 50)
print(“驗證完成!如果上方所有檢查項均為True,則環境配置成功!”)
print(“=” * 50)
4.
??運行驗證腳本??:
?
在代碼編輯區內??右鍵點擊??。
?
選擇 Run ‘verify_environment’。
?
或者,點擊代碼編輯器右上角的綠色小三角按鈕 ?運行。
??查看結果??:
?
PyCharm 底部的 ??Run?? 窗口會自動打開并輸出結果。
?
??成功的輸出應該清晰地顯示所有檢查項均為 True,并且最終在 GPU 上完成了計算。??
??第三階段:在 PyCharm 中開始 PaddleSeg 訓練??
環境配置成功后,您就可以在 PyCharm 的舒適環境中進行開發了。
??組織項目結構??(推薦):
?
在項目根目錄下創建一些文件夾,例如:
?
data/: 存放數據集(如 images, annotations子文件夾)
?
configs/: 存放 PaddleSeg 的配置文件(.yml)
?
output/: 存放模型訓練輸出的日志和模型權重
?
src/: 存放自己編寫的工具腳本
??準備數據和配置文件??:
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從 PaddleSeg 官方 GitHub 下載示例數據集(如 optic_disc_seg)和對應的配置文件(.yml 文件)。
?
將這些文件放入您項目對應的文件夾中。
??創建訓練腳本??:
?
新建一個 Python 文件,例如 train.py。
?
您可以使用 PaddleSeg 提供的高級 API 進行訓練,代碼非常簡單:
from paddleseg.core import train
指定配置文件的路徑
config_path = ‘configs/quick_start/pp_liteseg_optic_disc_512x512_1k.yml’
開始訓練!
train.main(config_path)
4.
??運行訓練??:
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右鍵點擊 train.py-> Run ‘train’。
?
PyCharm 會開始執行訓練任務。您可以在 Run窗口中看到詳細的訓練日志,包括損失、精度、進度條等,就像在命令行中一樣。
??總結??
您現在已經完成了:
??基礎層??:安裝了 NVIDIA 驅動、CUDA 和 cuDNN。
??環境層??:使用 Conda 創建并配置了獨立的 Python 環境,并安裝了所有必要的庫。
??工具層??:安裝并配置了 PyCharm,將其與 Conda 環境成功關聯。
??驗證層??:在 PyCharm 中驗證了整個環境可以正確調用 GPU 進行深度學習計算。
現在,您的 PyCharm 已經成為一個強大的 PaddlePaddle 深度學習集成開發環境(IDE),您可以高效地編寫、調試和運行您的圖像分割模型訓練代碼了。