学习PaddlePaddle--环境配置-PyCharm + Conda
第一阶段:安装与配置 Python 和 Conda
虽然 PyCharm 可以管理环境,但我们先独立准备好 Conda 环境,这样更清晰可靠。
1. 安装 Miniconda (Python 环境管理)
1.
下载:
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访问 Miniconda 官网。
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选择 Miniconda3 Windows 64-bit 安装程序(推荐 Python 3.8 或 3.9 版本)。下载文件如 Miniconda3-py38_23.5.2-0-Windows-x86_64.exe。
安装:
•
双击运行安装程序。
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重要安装选项:
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Install for: Just Me (recommended)
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Destination Folder: 默认即可(如 C:\Users[YourUserName]\Miniconda3)。
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Advanced Options: 务必勾选两个选项:
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Add Miniconda3 to my PATH environment variable
•
Register Miniconda3 as my default Python 3.8
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点击 Install-> Next-> Finish。
验证 Conda 安装:
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按 Win + R,输入 cmd,打开命令提示符。
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输入 conda --version并回车。如果显示版本号(如 conda 23.5.2),则安装成功。
•
输入 python --version并回车。应显示对应的 Python 版本(如 Python 3.8.10)。
2. 创建专用的 PaddlePaddle Conda 环境
我们将创建一个纯净的环境,专门用于 PaddlePaddle 项目。
打开 Anaconda Prompt (miniconda3)(在开始菜单中搜索)。
执行以下命令创建环境(假设命名为 paddle_env):
conda create -n paddle_env python=3.8
3.
激活环境:
conda activate paddle_env
命令行前缀会从 (base)变为 (paddle_env)。
在此环境中安装 PaddlePaddle 和依赖库(请确保仍在 (paddle_env)环境中):
安装 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
安装常用数据科学和可视化库
pip install opencv-python matplotlib scikit-learn tqdm pandas
安装 PaddleSeg
pip install paddleseg
5.
验证环境是否装好:
python -c “import paddle; print(paddle.version); print(paddle.device.is_compiled_with_cuda())”
输出应为 PaddlePaddle 版本号和 True。
第二阶段:安装与配置 PyCharm
1. 下载和安装 PyCharm
1.
下载:
•
访问 JetBrains PyCharm 官网。
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对于学习和个人使用,强烈推荐 Community(社区版),它免费且功能足够强大。如果您需要专业版功能,可以下载 Professional并申请学生许可证或试用。
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下载 Windows 版的 .exe安装程序。
安装:
•
双击运行安装程序。
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安装选项:
•
Installation Location: 默认路径即可。
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Installation Options:
•
Create Desktop Shortcut: 勾选(创建桌面快捷方式)。
•
Update PATH variable…: 强烈建议勾选,以便从命令行启动 PyCharm。
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Update Context Menu: 可选。
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Create Associations: 建议将 .py文件关联到 PyCharm。
•
点击 Next-> Install-> Finish。
2. 创建新项目并配置解释器
这是最关键的一步,将 PyCharm 和我们之前创建的 Conda 环境连接起来。
启动 PyCharm: 通过桌面快捷方式或开始菜单启动。
创建新项目:
•
点击 New Project。
•
Location: 为您的新项目选择一个存放路径和名称,例如 D:\Projects\MyPaddleSeg。
•
Python Interpreter: New environment using: 默认是 Virtualenv。我们需要修改这个!
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点击下拉框,选择 Conda Environment。
•
确保 Conda executable 路径正确指向您的 Conda 安装(PyCharm 通常能自动检测到,如 C:\Users[YourUserName]\Miniconda3\Scripts\conda.exe)。如果未自动填充,请手动浏览找到它。
•
勾选 Make available to all projects (可选,但推荐,这样其他项目也能方便地选用这个解释器)。
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点击 OK。PyCharm 会自动识别出已有的 Conda 环境列表。
•
在 Interpreter下拉列表中,选择我们之前创建好的 paddle_env环境。它的路径通常是 C:\Users[YourUserName]\Miniconda3\envs\paddle_env\python.exe。
•
最终配置如下图所示:
https://resources.jetbrains.com/help/pycharm/img/tutorial/creating_conda_environment.png
点击 Create。PyCharm 会创建项目并加载该 Conda 环境作为项目的解释器。
3. 验证 PyCharm 中的环境
1.
在 PyCharm 主界面右下角,你会看到一个状态栏,这里显示了你当前使用的解释器。它应该显示 : paddle_env (Conda)。点击这里可以随时管理和切换解释器。
在项目中,右键点击项目根目录 -> New-> Python File,创建一个名为 verify_environment.py的文件。
将以下验证代码复制粘贴到文件中:
import paddle
import paddleseg
import cv2
import matplotlib
import sys
print(“=” * 50)
print(“PyCharm 环境验证报告”)
print(“=” * 50)
1. 打印所有关键库的版本
print(“1. 库版本信息:”)
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验证
print(“\n2. GPU 支持验证:”)
cuda_compiled = paddle.device.is_compiled_with_cuda()
cuda_available = paddle.device.cuda.device_count() > 0
print(f" PaddlePaddle 是否由CUDA编译: {cuda_compiled}“) # 必须为 True
print(f” 系统是否有可用的GPU: {cuda_available}“) # 必须为 True
print(f” 当前使用的设备: {paddle.device.get_device()}") # 必须为 gpu:0
3. 执行一个简单的GPU计算测试
print(“\n3. GPU 计算测试:”)
if cuda_compiled and cuda_available:
# 设置设备为GPU
paddle.device.set_device(‘gpu:0’)
# 创建两个随机张量在GPU上
data = paddle.rand([2, 3], dtype=‘float32’)
result = data * 2
print(f" 计算成功!张量位于: {result.place}“)
print(f” 张量值:\n{result.numpy()}“)
else:
print(” 警告:无法使用GPU进行计算,请检查CUDA和cuDNN安装。")
print(“=” * 50)
print(“验证完成!如果上方所有检查项均为True,则环境配置成功!”)
print(“=” * 50)
4.
运行验证脚本:
•
在代码编辑区内右键点击。
•
选择 Run ‘verify_environment’。
•
或者,点击代码编辑器右上角的绿色小三角按钮 ▶运行。
查看结果:
•
PyCharm 底部的 Run 窗口会自动打开并输出结果。
•
成功的输出应该清晰地显示所有检查项均为 True,并且最终在 GPU 上完成了计算。
第三阶段:在 PyCharm 中开始 PaddleSeg 训练
环境配置成功后,您就可以在 PyCharm 的舒适环境中进行开发了。
组织项目结构(推荐):
•
在项目根目录下创建一些文件夹,例如:
•
data/: 存放数据集(如 images, annotations子文件夹)
•
configs/: 存放 PaddleSeg 的配置文件(.yml)
•
output/: 存放模型训练输出的日志和模型权重
•
src/: 存放自己编写的工具脚本
准备数据和配置文件:
•
从 PaddleSeg 官方 GitHub 下载示例数据集(如 optic_disc_seg)和对应的配置文件(.yml 文件)。
•
将这些文件放入您项目对应的文件夹中。
创建训练脚本:
•
新建一个 Python 文件,例如 train.py。
•
您可以使用 PaddleSeg 提供的高级 API 进行训练,代码非常简单:
from paddleseg.core import train
指定配置文件的路径
config_path = ‘configs/quick_start/pp_liteseg_optic_disc_512x512_1k.yml’
开始训练!
train.main(config_path)
4.
运行训练:
•
右键点击 train.py-> Run ‘train’。
•
PyCharm 会开始执行训练任务。您可以在 Run窗口中看到详细的训练日志,包括损失、精度、进度条等,就像在命令行中一样。
总结
您现在已经完成了:
基础层:安装了 NVIDIA 驱动、CUDA 和 cuDNN。
环境层:使用 Conda 创建并配置了独立的 Python 环境,并安装了所有必要的库。
工具层:安装并配置了 PyCharm,将其与 Conda 环境成功关联。
验证层:在 PyCharm 中验证了整个环境可以正确调用 GPU 进行深度学习计算。
现在,您的 PyCharm 已经成为一个强大的 PaddlePaddle 深度学习集成开发环境(IDE),您可以高效地编写、调试和运行您的图像分割模型训练代码了。