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InternVL

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InternVL 部署微调实践

0.开发机创建与使用

登录浦语开发平台studio.intern-ai.org.cn,登录账号后,点击“创建开发机”。(也可以使用自己的机器实践) 选择以下设置:

  • 开发机名称:你自己喜欢的名字
  • 镜像:Cuda12.2-conda
  • 资源配置:50% A100 * 1
  • 其余默认

点击“立即创建”,成功后,可在“开发机”选栏中看到刚刚创建的开发机,可以点击“进入开发机”,利用terminal、code server进行开发。也可以使用本地的vscode通过“SSH链接”中的信息通过SSH链接进行开发。(强烈建议使用本地的vscode进行连接,前者可能有显示bug)

后续在命令行中的操作可在进入开发机的terminal或者vscode的terminal界面中进行。代码的修改在vscode中进行。

本地vscode连接服务器需要下载扩展:

然后根据SSH连接的信息,填写ssh连接配置文件。

上方马赛克处的数字,即为下面port处要填写的端口号。

连接后,操作系统选择"linux",密码输入SSH连接界面给的密码即可。

1.环境配置

1.1.训练环境配置

新建虚拟环境并进入:

conda create --name xtuner-env python=3.10 -y
conda activate xtuner-env

"xtuner-env"为训练环境名,可以根据个人喜好设置,在本教程中后续提到训练环境均指"xtuner-env"环境。

安装与deepspeed集成的xtuner和相关包:

pip install -U 'xtuner[deepspeed]' timm==1.0.9
pip install torch==2.4.1 torchvision==0.19.1 torchaudio==2.4.1 --index-url https://download.pytorch.org/whl/cu121
pip install transformers==4.39.0

训练环境既为安装成功。

1.2.推理环境配置

配置推理所需环境:

conda create -n lmdeploy python=3.10 -y
conda activate lmdeploy
pip install lmdeploy gradio==4.44.1 timm==1.0.9

"lmdeploy"为推理使用环境名。

2.LMDeploy部署

2.1.LMDeploy基本用法介绍

我们主要通过pipeline.chat 接口来构造多轮对话管线,核心代码为:

## 1.导入相关依赖包
from lmdeploy import pipeline, TurbomindEngineConfig, GenerationConfig
from lmdeploy.vl import load_image

## 2.使用你的模型初始化推理管线
model_path = "your_model_path"
pipe = pipeline(model_path,
                backend_config=TurbomindEngineConfig(session_len=8192))
                
## 3.读取图片(此处使用PIL读取也行)
image = load_image('your_image_path')

## 4.配置推理参数
gen_config = GenerationConfig(top_p=0.8, temperature=0.8)
## 5.利用 pipeline.chat 接口 进行对话,需传入生成参数
sess = pipe.chat(('describe this image', image), gen_config=gen_config)
print(sess.response.text)
## 6.之后的对话轮次需要传入之前的session,以告知模型历史上下文
sess = pipe.chat('What is the woman doing?', session=sess, gen_config=gen_config)
print(sess.response.text)

lmdeploy推理的核心代码如上注释所述。

2.2.网页应用部署体验

我们可以使用UI界面先体验与InternVL对话:

拉取本教程的github仓库https://github.com/Control-derek/InternVL2-Tutorial.git

git clone https://github.com/Control-derek/InternVL2-Tutorial.git
cd InternVL2-Tutorial

demo.py文件中,MODEL_PATH处传入InternVL2-2B的路径,如果使用的是InternStudio的开发机则无需修改,否则改为模型路径。

启动demo:

conda activate lmdeploy
python demo.py

上述命令请在vscode下运行,因为vscode自带端口转发,可以把部署在服务器上的网页服务转发到本地。

启动后,CTRL+鼠标左键点进这个链接或者复制链接到浏览器

会看到如下界面:

点击Start Chat即可开始聊天,下方食物快捷栏可以快速输入图片,输入示例可以快速输入文字。输入完毕后,按enter键即可发送。

2.3.可能遇到棘手bug的解决

如果输入多张图,或者开多轮对话时报错:

可以参考github的issueInternLM/lmdeploy#2101

屏蔽报错的engine.py的126,127行,添加self._create_event_loop_task()后,即可解决上面报错。

3.XTuner微调实践

3.1.准备基本配置文件

在InternStudio开发机的/root/xtuner路径下,即为开机自带的xtuner,先进入工作目录并激活训练环境:

cd root/xtuner
conda activate xtuner-env  # 或者是你自命名的训练环境

原始internvl的微调配置文件在路径./xtuner/configs/internvl/v2下,假设上面克隆的仓库在/root/InternVL2-Tutorial,复制配置文件到目标目录下:

cp /root/InternVL2-Tutorial/xtuner_config/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food.py /root/xtuner/xtuner/configs/internvl/v2/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food.py

3.2.配置文件参数解读

在第一部分的设置中,有如下参数:

  • path: 需要微调的模型路径,在InternStudio环境下,无需修改。
  • data_root: 数据集所在路径。
  • data_path: 训练数据文件路径。
  • image_folder: 训练图像根路径。
  • prompt_temple: 配置模型训练时使用的聊天模板、系统提示等。使用与模型对应的即可,此处无需修改。
  • max_length: 训练数据每一条最大token数。
  • batch_size: 训练批次大小,可以根据显存大小调整。
  • accumulative_counts: 梯度累积的步数,用于模拟较大的batch_size,在显存有限的情况下,提高训练稳定性。
  • dataloader_num_workers: 指定数据集加载时子进程的个数。
  • max_epochs:训练轮次。
  • optim_type:优化器类型。
  • lr: 学习率
  • betas: Adam优化器的beta1, beta2
  • weight_decay: 权重衰减,防止训练过拟合用
  • max_norm: 梯度裁剪时的梯度最大值
  • warmup_ratio: 预热比例,前多少的数据训练时,学习率将会逐步增加。
  • save_steps: 多少步存一次checkpoint
  • save_total_limit: 最多保存几个checkpoint,设为-1即无限制

LoRA相关参数:

  • r: 低秩矩阵的秩,决定了低秩矩阵的维度。
  • lora_alpha 缩放因子,用于调整低秩矩阵的权重。
  • lora_dropout dropout 概率,以防止过拟合。

如果想断点重训,可以在最下面传入参数:

把这里的load_from传入你想要载入的checkpoint,并设置resume=True即可断点重续。

3.3.数据集下载

我们采用的是FoodieQA数据集,这篇文章中了2024EMNLP的主会,其引用信息如下:

@article{li2024foodieqa,
  title={FoodieQA: A Multimodal Dataset for Fine-Grained Understanding of Chinese Food Culture},
  author={Li, Wenyan and Zhang, Xinyu and Li, Jiaang and Peng, Qiwei and Tang, Raphael and Zhou, Li and Zhang, Weijia and Hu, Guimin and Yuan, Yifei and S{\o}gaard, Anders and others},
  journal={arXiv preprint arXiv:2406.11030},
  year={2024}
}

FoodieQA 是一个专门为研究中国各地美食文化而设计的数据集。它包含了大量关于食物的图片和问题,帮助多模态大模型更好地理解不同地区的饮食习惯和文化特色。这个数据集的推出,让我们能够更深入地探索和理解食物背后的文化意义。

可以通过3.2.a.3.2.b.两种方式获取数据集,根据获取方式的不同,可能需要修改配置文件中的data_root变量为你数据集的路径:

3.3.a.通过huggingface下载

有能力的同学,建议去huggingface下载此数据集:https://huggingface.co/datasets/lyan62/FoodieQA。该数据集为了防止网络爬虫污染测评效果,需要向提交申请后下载使用。

由于申请的与huggingface账号绑定,需要在命令行登录huggingface后直接在服务器上下载:

huggingface-cli login

然后在这里输入huggingface的具有read权限的token即可成功登录。

再使用命令行下载数据集:

huggingface-cli download --repo-type dataset --resume-download lyan62/FoodieQA --local-dir /root/huggingface/FoodieQA --local-dir-use-symlinks False

如果觉得上述过程麻烦,可以用浏览器下载后,再上传服务器即可😊

由于原始数据集格式不符合微调需要格式,需要处理方可使用,在InternVL2-Tutorial下,运行:

python process_food.py

即可把数据处理为XTuner所需格式。注意查看input_pathoutput_path变量与自己下载路径的区别。

3.3.b.利用share目录下处理好的数据集

由于该数据集即需要登录huggingface的方法,又需要申请,下完还需要自己处理,因此我把处理后的文件放在开发机的/root/share/datasets/FoodieQA路径下了。

3.4.开始微调🐱🏍

运行命令,开始微调:

xtuner train internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food --deepspeed deepspeed_zero2

看到有日志输出,即为启动成功:

如果报错如:keyerror或者Filenotfound之类的,可能是XTuner没识别到新写的配置文件,需要指定配置文件的完整路径:

xtuner train /root/xtuner/xtuner/configs/internvl/v2/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food.py --deepspeed deepspeed_zero2

/root/xtuner/xtuner/configs/internvl/v2/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food.py换成自己配置文件的路径即可。

微调后,把模型checkpoint的格式转化为便于测试的格式:

python xtuner/configs/internvl/v1_5/convert_to_official.py xtuner/configs/internvl/v2/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food.py ./work_dirs/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food/iter_640.pth ./work_dirs/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food/lr35_ep10/

如果修改了超参数,iter_xxx.pth需要修改为对应的想要转的checkpoint。 ./work_dirs/internvl_v2_internlm2_2b_lora_finetune_food/lr35_ep10/为转换后的模型checkpoint保存的路径。

4.与AI美食家玩耍🎉

修改MODEL_PATH为刚刚转换后保存的模型路径:

就像在第2节中做的那样,启动网页应用:

cd /root/InternVL2-Tutorial
conda activate lmdeploy
python demo.py

部分case展示:

微调前,把肠粉错认成饺子,微调后,正确识别:

微调前,不认识“锅包又”,微调后,可以正确识别:

恭喜你完成了本课程🎉🎊