. 【超簡単】PyTorchで計算グラフを表示する方法｜ネットワークを可視化しよう！
【超簡単】PyTorchで計算グラフを表示する方法｜ネットワークを可視化しよう！
【超簡単】PyTorchで計算グラフを表示する方法｜ネットワークを可視化しよう！

【超簡単】PyTorchで計算グラフを表示する方法｜ネットワークを可視化しよう！

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本記事では、PyTorchのネットワーク（計算グラフ）を可視化する方法を初心者の方でも理解できるように説明します。

 

目次
  1. 計算グラフを表示する準備
    • torchvisの導入
    • ライブラリをインポート
  2. torchvisで計算グラフを表示
    • 可視化するネットワークを定義
    • 計算グラフを表示
  3. 参考資料｜おすすめ教材
    • 参考文献｜おすすめ参考書
    • 参考講座
  4. まとめ

計算グラフを表示する準備

 

まずは、計算グラフを表示する準備をしましょう。

 

torchvisの導入

 

Notebookで以下を入力して実行してください。

!pip install torchviz

 

ライブラリをインポート

 

今回使用するライブラリをインポートしてください。

import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim import torch.nn.functional as F from torchviz import make_dot from IPython.display import display

 

これで準備は完了です。

 

torchvisで計算グラフを表示

 

これで準備が整ったので実際にtorchvisを使用して計算グラフを可視化してみましょう。

 

可視化するネットワークを定義

 

当ブログの『【入門】PyTorchの使い方をMNISTデータセットで学ぶ（15分）』で使用したネットワークを可視化します。

具体的には以下のようなネットワークを使用します。

num_classes = 10 class Net(nn.Module): def __init__(self): super(Net, self).__init__() self.fc1 = nn.Linear(28*28, 1024) self.fc2 = nn.Linear(1024, 512) self.fc3 = nn.Linear(512, num_classes) def forward(self, x): x = F.relu(self.fc1(x)) x = F.relu(self.fc2(x)) x = self.fc3(x) return x

 

計算グラフを表示

 

計算グラフを表示するためには、一度適当な値を入力して出力を得てから、その出力とネットワークのパラメータを辞書形式にしてmake_dot関数に入力します。

具体的な例を以下に示します。

model = Net() # 適当な入力 x = torch.randn(1, 28*28) # 出力 y = model(x) # 計算グラフを表示 img = make_dot(y, params=dict(model.named_parameters())) display(img)

 

<出力>

計算グラフの具体例

 

こんな感じに綺麗な計算グラフを表示できます。

 

参考資料｜おすすめ教材

 

参考文献｜おすすめ参考書

 

本記事を作成する際に利用した参考文献を下記にまとめました。

PyTorchのおすすめ参考書

 

参考講座

 

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まとめ

 

本記事では、PyTorchを用いて計算グラフを可視化する方法を紹介しました。

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