Files
CSIROBoeingPhase5-Vietnam/INDEX.md
T
2025-11-10 22:55:42 +07:00

7.2 KiB

📑 Index - CNN PyTorch Implementation

🆕 Files Created for CNN PyTorch

Notebooks (Tạo mới)

  1. 04.train_CNN_PyTorch_ODC.ipynb - Huấn luyện CNN model

    • 19 cells
    • Tải dữ liệu, xử lý, huấn luyện CNN
    • Output: Model weights
    • Thời gian: 10-30 phút (GPU) / 1-2 giờ (CPU)
  2. 05.predict_CNN_PyTorch_ODC.ipynb - Dự đoán với CNN model

    • 19 cells
    • Tải model, dự đoán toàn khu vực
    • Output: Classification map GeoTIFF
    • Thời gian: 15-30 phút (GPU) / 2-4 giờ (CPU)

Python Module (Sửa đổi)

  1. new_import_ODC.py - Module chính (+400 lines)
    • class CNN1D - Mô hình 1D CNN
    • prepare_data_for_pytorch() - Chuẩn bị data
    • train_cnn_pytorch() - Training loop
    • plot_pytorch_training_history() - Visualization
    • save_pytorch_model() - Save model
    • load_pytorch_model() - Load model

Documentation (Tạo mới)

  1. CNN_PYTORCH_README.md - Hướng dẫn chi tiết

    • Model architecture
    • Kiến trúc CNN
    • Input/output specification
    • Hyperparameters
    • Luồng công việc
  2. CNN_PYTORCH_SUMMARY.md - Tóm tắt implementation

    • File structure
    • Kiến trúc mô hình
    • Dữ liệu input/output
    • Expected results
    • Customization
  3. COMPARISON_RF_VS_CNN.md - So sánh Random Forest vs CNN

    • Bảng so sánh chi tiết
    • Ưu/nhược điểm
    • Performance metrics
    • Lựa chọn model khi nào
    • Ensemble approach
  4. PYTORCH_INSTALLATION.md - Cài đặt PyTorch

    • Hướng dẫn cài pip/conda
    • Kiểm tra cài đặt
    • Xác định CUDA version
    • GPU benchmark
    • Troubleshooting
  5. QUICKSTART.md - Quick Start Guide

    • Bắt đầu nhanh 5-30 phút
    • Cài đặt, huấn luyện, dự đoán
    • Code explanation
    • Troubleshooting
  6. requirements_pytorch.txt - Dependencies

    • PyTorch & torchvision
    • Data processing: numpy, pandas, xarray
    • ML: scikit-learn, scipy
    • Geospatial: geopandas, rasterio
    • Visualization: matplotlib, hvplot
  7. IMPLEMENTATION_COMPLETE.md - Tóm tắt hoàn thành (file này)

    • Tất cả files được tạo/sửa
    • Model specs
    • Performance ước tính
    • Cách chạy

📋 Quick Reference

Để bắt đầu

📖 Đọc: QUICKSTART.md

Để cài đặt PyTorch

📖 Đọc: PYTORCH_INSTALLATION.md

Để hiểu implementation

📖 Đọc: CNN_PYTORCH_README.md

Để chọn model (RF vs CNN)

📖 Đọc: COMPARISON_RF_VS_CNN.md

Để chạy huấn luyện

🔧 Chạy: 04.train_CNN_PyTorch_ODC.ipynb

Để chạy dự đoán

🔧 Chạy: 05.predict_CNN_PyTorch_ODC.ipynb

Để hiểu code implementation

💻 Xem: new_import_ODC.py


🗺️ Navigation Map

┌─ Bắt đầu (START)
│  │
│  ├─→ QUICKSTART.md ⭐
│  │   ├─ Cài đặt (5 phút)
│  │   ├─ Huấn luyện (30 phút)
│  │   └─ Dự đoán (15 phút)
│  │
│  └─→ Vấn đề? → PYTORCH_INSTALLATION.md
│
├─ Hiểu CNN PyTorch
│  │
│  ├─→ CNN_PYTORCH_README.md
│  │   ├─ Model architecture
│  │   ├─ Hyperparameters
│  │   └─ Input/output format
│  │
│  └─→ new_import_ODC.py (xem code)
│
├─ So sánh Models
│  │
│  └─→ COMPARISON_RF_VS_CNN.md
│      ├─ Random Forest vs CNN
│      ├─ Performance comparison
│      └─ Khi nào dùng cái nào?
│
└─ Chạy Notebooks
   │
   ├─ 04.train_CNN_PyTorch_ODC.ipynb
   │  ├─ Data loading
   │  ├─ Training
   │  └─ Save model
   │
   └─ 05.predict_CNN_PyTorch_ODC.ipynb
      ├─ Load model
      ├─ Prediction
      └─ Save GeoTIFF

📊 Model Comparison

Random Forest (Existing)

  • Nhanh (1-2 phút training)
  • Interpretable
  • Không cần GPU
  • Accuracy: 80-85%
  • Chậm inference

CNN PyTorch (New)

  • Accuracy cao: 85-90%
  • GPU acceleration
  • Nhanh inference
  • Chậm training (nếu CPU)
  • Black box

Checklist untuk Chạy

Pre-requisites

  • Python 3.8+
  • GPU (recommend) hoặc CPU
  • Datacube configured
  • Training data: train/ST_training data_updated_1130points_new.shp

Setup

  • PyTorch installed: pip install torch
  • Dependencies installed: pip install -r requirements_pytorch.txt
  • CUDA available (nếu GPU)
  • Cek: python -c "import torch; print(torch.cuda.is_available())"

Training

  • Open 04.train_CNN_PyTorch_ODC.ipynb
  • Run Kernel → Run All
  • Model saved: model_train/model_cnn_pytorch.pth
  • Accuracy ≥ 85%

Prediction

  • Open 05.predict_CNN_PyTorch_ODC.ipynb
  • Run Kernel → Run All
  • Output saved: prediction_results/classification_map_cnn_pytorch.tif
  • Can open in QGIS/ArcGIS

🆚 File Comparison

File Type Size Purpose
04.train_CNN_PyTorch_ODC.ipynb Notebook 8.3 KB Train model
05.predict_CNN_PyTorch_ODC.ipynb Notebook 11 KB Predict
new_import_ODC.py Python 35 KB Module
CNN_PYTORCH_README.md Doc 4.8 KB How-to
CNN_PYTORCH_SUMMARY.md Doc 7.3 KB Summary
COMPARISON_RF_VS_CNN.md Doc 5.2 KB Comparison
PYTORCH_INSTALLATION.md Doc 6.0 KB Setup
QUICKSTART.md Doc 7.6 KB Quick start
requirements_pytorch.txt Config 608 B Dependencies

  1. First: QUICKSTART.md (10 min)

    • Cái gì cần làm, cách làm
  2. Then: PYTORCH_INSTALLATION.md (5 min)

    • Nếu chưa cài PyTorch
  3. Before Running: CNN_PYTORCH_README.md (15 min)

    • Hiểu model architecture
  4. While Running: Refer to COMPARISON_RF_VS_CNN.md (10 min)

    • So sánh kết quả với Random Forest
  5. If Stuck: PYTORCH_INSTALLATION.md → Troubleshooting

    • Giải quyết lỗi

💡 Pro Tips

  1. Start with GPU - Nhanh hơn 10-50x
  2. Read QUICKSTART.md first - Tiết kiệm thời gian
  3. Check COMPARISON_RF_VS_CNN.md - Hiểu tại sao chọn CNN
  4. Adjust hyperparameters - Xem CNN_PYTORCH_SUMMARY.md
  5. Use batch processing - Đã implemented trong predict notebook

🚀 Workflow

1. Đọc QUICKSTART.md (10 min)
   ↓
2. Cài PyTorch (5 min)
   ↓
3. Chạy 04.train_CNN_PyTorch_ODC.ipynb (20 min)
   ↓
4. Chạy 05.predict_CNN_PyTorch_ODC.ipynb (15 min)
   ↓
5. Xem kết quả classification map
   ↓
6. So sánh với Random Forest (optional)

Total time: ~1 giờ (GPU) hoặc 4-5 giờ (CPU)


📞 Need Help?

Installation Issues

→ Xem PYTORCH_INSTALLATION.md

Model Architecture Questions

→ Xem CNN_PYTORCH_README.md

Performance/Accuracy Issues

→ Xem COMPARISON_RF_VS_CNN.md

Runtime Errors

→ Xem QUICKSTART.md → Troubleshooting

General Questions

→ Xem QUICKSTART.md → Code Explanation


Summary

Total Files Created/Modified: 10

  • 2 Notebooks (New)
  • 1 Python Module (Modified +400 lines)
  • 7 Documentation (New)

Ready to use! 🚀

Bắt đầu bằng QUICKSTART.md