※ この記事は、読者がWandBの基本的な使い方を知っている前提で書かれています。WandBの基本についてはこちらで紹介しているのでご参照ください：

WandBを使った複雑なプロット描写

Weights and Biases (WandB)ではデフォルトの折線グラフに加え、混合行列やパラレル・コーディネイト図など、より複雑な図表を図示することも可能です。本記事で以下の図について、描写方法や使い方を紹介します。

混合行列
複数の線がある折線グラフ
パラレル・コーディネイト
散布図(追加予定)
特徴量の重要度(追加予定)
ヒストグラム（追加予定）

複雑なプロットはレンダリングに時間がかかることがあります。また、使い過ぎるとブラウザが重くなるので注意してください。

混合行列

分類問題において、混合行列を可視化する際に役立ちます。WebUI上では、以下(左)のように棒グラフとして表示されます。また、複数のrunを比較(右)することもできるので、複数モデルの比較や、train・testの比較などが容易にできます。

描写コードは以下の通りです。

labels = [1,0,1,1,0,1,1,1,1,0,0,1,1,1,0,0,1,1,1,0]
preds  = [1,0,0,1,1,0,1,1,0,0,1,0,1,1,0,0,1,1,1,0]

wandb.log({"conf_mat" : wandb.plot.confusion_matrix(probs=None,
                y_true=labels, preds=preds,
                class_names=["cat","dog"],)})

y_true：list型 正解ラベルのリスト
preds：list型 予測ラベルのリスト
class_names：list型 クラス名のリスト（要素のindexがラベルの値と紐づく。上の例で言うと、0番目の'cat'がラベル0と紐づいている。）

参考文献：

複数の線がある折線グラフ

複数の学習曲線を描写したい場合などに役立ちます。WebUI上では、以下(左)のように表示され、各線の識別は線の色ではなく点線の形で行います。複数のrunを比較(右)する場合は、色でrunを識別することになります。

描写コードは以下の通りです。

x_list = list(range(10))
list_of_y_list = [ [x**2 for x in x_list], [x**3 for x in x_list], [x**4 for x in x_list] ]
key_list = ["x^2", "x^3", "x^4"]

wandb.log({"my_multiplot" : wandb.plot.line_series(
                    xs=list(range(10)), 
                    ys=list_of_y_list,
                    keys=key_list,
                    title="x to the power of N",
                    xname="x")})

wandb.finish()

xs：list型 x値のリスト
ys：list型 各線のy値のリストが含まれたリスト
keys：list型 各線のラベルのリスト（要素のindexがラベルの値と紐づく）

参考文献：

パラレル・コーディネイト

ハイパラの最適化などをする際に役立ちます。例えば以下の例では、学習時のバッチサイズ、チャンネル数、学習率が最終的な精度に与える影響を可視化しています。混合行列やmulti-line plotと違い、複数runの情報をまとめて表示するため、手元に複数のrunがあることが前提となります。

描写時に使いたい情報をwandb.configに登録するか、wandb.log()で記録をします。


config = {'batch_size': 128, 'channels_one': 30, 'learning_rate':0.025}
wandb.init(config = config)

accuracy = get_accuracy(model,testloader)
wandb.log({'accuracy':accuracy})

描写はWebUI経由から行います。（複数runの情報をまとめて表示するので、1つのrunのコードで描写をすること自体ができません。）

まず、任意の「section」で、「Add Panel」ボタンをクリックし、表示されたオプションの中から「Parallel Coordinates」を選択します。

2. 「Add a column」ボタンから、追加したいカラム名を選択します。ここで、wandb.configで追加し情報には歯車マークが、wandb.log()で追加した情報にはグラフマークがついているはずです。

3. 複数のカラムを選択し終えたら、それで終わりです。「Axes」タブで一番下にあるカラムが、プロット上では一番右側に来る仕様です。

参考文献：