사용자 정의 차트 개요

Vega 시각화를 사용하여 W&B 프로젝트에서 사용자 정의 차트 만들기

W&B 프로젝트에서 사용자 정의 차트를 만들어 보세요. 원하는 데이터 테이블을 로깅하고 원하는 대로 시각화할 수 있습니다. Vega의 강력한 기능을 활용해 글꼴, 색상, 툴팁 등의 세부 설정을 제어할 수 있습니다.

• 코드: 예제 Colab 노트북을 사용해 보세요.
• 동영상: 워크스루 동영상을 시청해 보세요.
• 예시: 빠르게 살펴볼 수 있는 Keras 및 Sklearn 데모 노트북

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동작 방식

1. 데이터 로깅: 스크립트에서 config와 요약 데이터를 로깅합니다.
2. 차트 사용자 정의: GraphQL 쿼리로 로깅된 데이터를 가져옵니다. 강력한 시각화 문법인 Vega로 쿼리 결과를 시각화합니다.
3. 차트 로깅: 스크립트에서 wandb.plot_table()로 사용자 정의 프리셋을 호출합니다.

예상한 데이터가 보이지 않으면, 찾고 있는 열이 선택된 실행에서 로깅되지 않았을 수 있습니다. 차트를 저장한 다음 실행 테이블로 돌아가 eye 아이콘을 사용해 선택된 실행을 확인합니다.

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스크립트에서 차트 기록하기

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기본 제공 프리셋

W&B에는 스크립트에서 바로 로깅해 사용할 수 있는 여러 가지 내장 차트 프리셋이 있습니다. 여기에는 선 그래프, 산점도, 막대그래프, 히스토그램, PR 커브, ROC 커브 등이 포함됩니다.

선형 차트

wandb.plot.line()

사용자 지정 선 플롯을 로그로 남깁니다. x와 y라는 임의의 축 위에 있는 (x, y) 점들을 순서대로 연결한 목록입니다.

with wandb.init() as run:
  data = [[x, y] for (x, y) in zip(x_values, y_values)]
  table = wandb.Table(data=data, columns=["x", "y"])
  run.log(
      {
          "my_custom_plot_id": wandb.plot.line(
              table, "x", "y", title="Custom Y vs X Line Plot"
          )
      }
  )

선 그래프(line plot)는 임의의 두 차원에서 곡선을 기록합니다. 두 개의 값 리스트를 서로에 대해 플로팅하는 경우, 각 리스트의 값 개수가 반드시 정확히 같아야 합니다(예: 각 점에는 x와 y가 모두 있어야 합니다).

예시 리포트 보기 또는 예시 Google Colab 노트북 사용해 보기.

산점도

wandb.plot.scatter()

사용자 정의 산점도를 로그합니다. 임의의 축 x와 y 위에 있는 점 (x, y) 목록을 기록합니다.

with wandb.init() as run:
  data = [[x, y] for (x, y) in zip(class_x_prediction_scores, class_y_prediction_scores)]
  table = wandb.Table(data=data, columns=["class_x", "class_y"])
  run.log({"my_custom_id": wandb.plot.scatter(table, "class_x", "class_y")})

이를 사용하여 임의의 두 개의 차원에 대해 산점도의 점을 기록할 수 있습니다. 두 개의 값 리스트를 서로 짝지어 플로팅하는 경우, 각 리스트의 값 개수가 정확히 일치해야 합니다(예: 각 점에는 반드시 x와 y 값이 모두 있어야 함).

예시 리포트 보기 또는 예시 Google Colab 노트북 사용해 보기.

막대형 차트

wandb.plot.bar()

사용자 지정 막대 차트(레이블이 있는 값 목록을 막대로 표현한 차트)를 몇 줄의 코드만으로 바로 로깅합니다.

with wandb.init() as run:
  data = [[label, val] for (label, val) in zip(labels, values)]
  table = wandb.Table(data=data, columns=["label", "value"])
  run.log(
      {
          "my_bar_chart_id": wandb.plot.bar(
              table, "label", "value", title="Custom Bar Chart"
          )
      }
  )

이 기능을 사용하여 임의의 막대 차트를 로깅할 수 있습니다. 각 리스트에 포함된 레이블과 값의 개수는 반드시 정확히 일치해야 합니다(예를 들어, 각 데이터 포인트에는 둘 다가 있어야 합니다).

예시 리포트를 확인하세요 또는 예시 Google Colab 노트북을 실행해 보세요.

히스토그램

wandb.plot.histogram()

사용자 정의 히스토그램을 기록합니다. 값 리스트를 발생 횟수/빈도에 따라 구간(bin)으로 나누어, 몇 줄의 코드만으로 바로 시각화할 수 있습니다. 예를 들어 예측 신뢰도 점수 리스트(scores)가 있고 이들의 분포를 시각화하고 싶다고 가정해 봅시다:

with wandb.init() as run:
  data = [[s] for s in scores]
  table = wandb.Table(data=data, columns=["scores"])
  run.log({"my_histogram": wandb.plot.histogram(table, "scores", title=None)})

이 기능을 사용해 임의의 히스토그램을 로깅할 수 있습니다. data는 리스트의 리스트로, 행과 열로 구성된 2D 배열을 지원하기 위한 형식입니다.

예시 리포트를 확인하세요 또는 예시 Google Colab 노트북을 실행해 보세요.

정밀도-재현율(PR) 곡선

wandb.plot.pr_curve()

한 줄의 코드로 정밀도-재현율(Precision-Recall) 곡선을 생성합니다:

with wandb.init() as run:
  plot = wandb.plot.pr_curve(ground_truth, predictions, labels=None, classes_to_plot=None)

  run.log({"pr": plot})

코드에서 다음에 접근할 수 있을 때마다 이를 로깅할 수 있습니다:

• 예제 집합에 대한 모델의 예측 점수(predictions)
• 해당 예제의 정답 레이블(ground_truth)
• (선택 사항) 레이블 인덱스 0이 cat, 1이 dog, 2가 bird 등을 의미하는 경우의 레이블/클래스 이름 목록 (labels=["cat", "dog", "bird"...])
• (선택 사항) 플롯에서 시각화할 레이블의 부분집합(리스트 형식 유지)

예시 리포트 보기 또는 예시 Google Colab 노트북 체험해 보기.

ROC 곡선

wandb.plot.roc_curve()

한 줄짜리 코드로 ROC 곡선을 생성합니다.

with wandb.init() as run:
  # ground_truth는 실제 레이블의 목록이고, predictions는 예측 점수의 목록입니다
  ground_truth = [0, 1, 0, 1, 0, 1]
  predictions = [0.1, 0.4, 0.35, 0.8, 0.7, 0.9]

  # ROC 곡선 플롯 생성
  # labels는 클래스 이름의 선택적 목록이고, classes_to_plot은 시각화할 레이블의 선택적 하위 집합입니다
  plot = wandb.plot.roc_curve(
      ground_truth, predictions, labels=None, classes_to_plot=None
  )

  run.log({"roc": plot})

코드에서 다음에 접근할 수 있을 때마다 이 차트를 로깅할 수 있습니다:

• 예제 집합에 대한 모델의 예측 점수(predictions)
• 해당 예제들의 정답 레이블(ground_truth)
• (선택 사항) 레이블 인덱스 0이 cat, 1이 dog, 2가 bird 등일 때의 레이블/클래스 이름 목록 (labels=["cat", "dog", "bird"...])
• (선택 사항) 플롯에서 시각화할 이 레이블들의 부분집합(리스트 형식 유지)

예시 리포트를 확인하세요 또는 예시 Google Colab 노트북을 실행해 보세요.

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사용자 지정 프리셋

기본 제공 프리셋을 수정하거나 새 프리셋을 만든 다음 차트를 저장합니다. 스크립트에서 해당 사용자 지정 프리셋으로 직접 로그 데이터를 남기려면 차트 ID를 사용하세요. 예제 Google Colab 노트북 실행해 보기.

# 플롯할 열이 포함된 테이블 생성
table = wandb.Table(data=data, columns=["step", "height"])

# 테이블의 열을 차트의 필드에 매핑
fields = {"x": "step", "value": "height"}

# 테이블을 사용하여 새 커스텀 차트 프리셋 채우기
# 저장된 차트 프리셋을 사용하려면 vega_spec_name을 변경
my_custom_chart = wandb.plot_table(
    vega_spec_name="carey/new_chart",
    data_table=table,
    fields=fields,
)

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데이터 로깅

스크립트에서 다음과 같은 데이터 유형을 로깅하고 커스텀 차트에서 사용할 수 있습니다:

• Config: 실험의 초기 설정(독립 변수)입니다. 여기에 학습 시작 시 wandb.Run.config에 키로 로깅한 모든 이름 있는 필드가 포함됩니다. 예를 들어, wandb.Run.config.learning_rate = 0.0001
• Summary: 학습 중에 로깅되는 단일 값(결과 또는 종속 변수)입니다. 예를 들어, wandb.Run.log({"val_acc" : 0.8}). 학습 중 wandb.Run.log()를 통해 이 키에 여러 번 값을 쓰는 경우, Summary에는 해당 키의 최종 값이 저장됩니다.
• History: 로깅된 스칼라 값의 전체 시계열은 history 필드를 통해 쿼리에서 사용할 수 있습니다.
• summaryTable: 여러 값의 목록을 로깅해야 하는 경우, wandb.Table()을 사용해 해당 데이터를 저장한 다음 커스텀 패널에서 이를 쿼리하십시오.
• historyTable: 히스토리 데이터를 확인해야 하는 경우, 커스텀 차트 패널에서 historyTable을 쿼리하십시오. wandb.Table()을 호출하거나 커스텀 차트를 로깅할 때마다 해당 step에 대한 새로운 테이블이 history에 생성됩니다.

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커스텀 테이블을 로깅하는 방법

wandb.Table()을 사용하여 데이터를 2차원 배열 형태로 로깅합니다. 일반적으로 이 테이블의 각 행은 하나의 데이터 포인트를 나타내고, 각 열은 시각화하려는 각 데이터 포인트의 관련 필드/차원을 나타냅니다. 커스텀 패널을 구성하면 전체 테이블은 wandb.Run.log()에 전달된 이름이 지정된 키(아래 예시의 custom_data_table)를 통해 접근할 수 있으며, 개별 필드는 열 이름(x, y, z)을 통해 접근할 수 있습니다. 실험을 진행하는 동안 여러 시점에 테이블을 로깅할 수 있습니다. 각 테이블의 최대 크기는 10,000행입니다. Google Colab에서 예제를 사용해 보세요.

with wandb.init() as run:
  # 커스텀 데이터 테이블 로깅
  my_custom_data = [[x1, y1, z1], [x2, y2, z2]]
  run.log(
      {"custom_data_table": wandb.Table(data=my_custom_data, columns=["x", "y", "z"])}
  )

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차트 사용자 지정

새 사용자 지정 차트를 추가해 시작한 다음, 현재 표시된 실행에서 데이터를 선택하도록 쿼리를 편집하세요. 쿼리는 GraphQL을 사용하여 실행의 config, summary, history 필드에서 데이터를 가져옵니다.

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사용자 지정 시각화

오른쪽 상단에서 Chart를 선택해 기본 프리셋 중 하나로 시작합니다. 그런 다음 Chart fields를 선택해 쿼리에서 가져온 데이터를 차트의 해당 필드에 매핑합니다.

다음 이미지는 메트릭을 선택한 다음, 그 메트릭을 아래 막대 차트 필드에 매핑하는 방법의 예를 보여 줍니다.

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Vega 편집 방법

패널 상단에서 Edit을 클릭해 Vega 편집 모드로 들어갑니다. 여기에서 UI에 표시될 대화형 차트를 만드는 Vega specification을 정의할 수 있습니다. 차트의 모든 요소를 변경할 수 있습니다. 예를 들어, 제목을 바꾸거나 다른 색상 스키마를 선택하거나, 곡선을 연결된 선 대신 일련의 점으로 표시하도록 바꿀 수 있습니다. 또한 Vega transform을 사용해 값 배열을 히스토그램 구간으로 나누는 등, 데이터 자체를 변경할 수도 있습니다. 패널 미리보기는 실시간으로 업데이트되므로, Vega spec 또는 쿼리를 편집하면서 변경 사항의 효과를 바로 확인할 수 있습니다. 자세한 내용은 Vega documentation and tutorials 를 참고하십시오.

필드 참조

W&B에서 차트로 데이터를 가져오려면, Vega spec 어디에나 "${field:<field-name>}" 형식의 템플릿 문자열을 추가하십시오. 그러면 오른쪽 Chart Fields 영역에 드롭다운이 생성되며, 사용자는 이를 사용해 Vega에 매핑할 쿼리 결과 열을 선택할 수 있습니다.

필드의 기본값을 설정하려면 다음 구문을 사용하십시오: "${field:<field-name>:<placeholder text>}"

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차트 프리셋 저장하기

모달 하단의 버튼을 사용해 특정 시각화 패널에 대한 변경 사항을 적용할 수 있습니다. 또는 Vega 스펙을 저장해 프로젝트의 다른 곳에서 사용할 수 있습니다. 재사용 가능한 차트 정의를 저장하려면 Vega Editor 상단에서 Save as를 클릭하고 프리셋 이름을 입력하세요.

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문서 및 가이드

1. W&B 머신 러닝 시각화 IDE
2. NLP 어텐션 기반 모델 시각화
3. 어텐션이 그래디언트 흐름에 미치는 영향 시각화
4. 임의 곡선 기록하기

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일반적인 사용 사례

• 오차 막대가 있는 막대 그래프를 사용자 지정합니다
• 사용자 지정 x-y 좌표가 필요한 모델 검증 지표를 표시합니다(예: 정밀도-재현율 곡선)
• 두 개의 서로 다른 모델/실험의 데이터 분포를 히스토그램으로 겹쳐서 표시합니다
• 학습 중 여러 시점에서 찍은 스냅샷을 통해 메트릭 변화를 보여줍니다
• 아직 W&B에 없는 고유한 시각화를 만들고, 가능하면 전 세계와 공유합니다