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Shaun ZhouandClaude Opus 5 0f5bb4a5c0 feat(cluster): 加 --train-only,自监督训练与聚类可分两步跑
engine/simclr.py 与 engine/cluster.py 本来就互不引用,唯一接口是
simclr_backbone.pth;耦合只在 CLI——method=simclr 会训练完直接聚类。
此前"只聚类"可以用 simclr.checkpoint 做到,"只训练"没有办法。

- --train-only:训练存完权重即退出,不抽特征也不聚类,并打印下一步的聚类命令
- 与 method=pretrained / simclr.checkpoint / --sweep-k 组合时立刻报错说明原因,
  而不是跑完才发现没有产出
- 典型用法:GPU 机器上 --train-only 跑几十小时,之后拿权重反复调 k,每次约 1 分钟

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-07 11:38:59 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 f8a52c9382 feat(scripts): 按聚类结果导出数据集
新增 scripts/export_clusters.py:读聚类产出的 assignments.csv,把原图复制成
data/<源目录名>_<骨架标签>_cluster_k<簇数>/,子目录用从 0 开始的数字编号。

- 复制真实文件(copy2 保留修改时间),不建软链、不改名
- 目录名自动推导:源目录名取各路径的公共父目录,骨架标签取自 summary.json 的
  feature_source;--tag / --out 可覆盖
- manifest.json 记录来源 run、特征配置与每张图的原始路径,便于追溯
- 保护:源文件缺失、同簇内重名(保持原名会互相覆盖)直接报错;
  目标目录非空需显式 --overwrite;--dry-run 只打印计划
- 聚类产出的 summary.json 新增 feature_source 字段(method / backbone /
  feature_stages),供上面的自动命名与日后追溯

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-06 13:17:53 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 e4bd794025 feat(cluster): 输出簇分布图,直观展示簇间距离
在 preview 拼图的同级目录生成 cluster_scatter.png:
- 左:聚类空间的 PCA 二维投影,散点按簇着色 + 质心标记,标题标注两个主成分的方差占比
- 右:质心两两距离矩阵(在聚类空间里算,不是投影后),带数值标注

投影用 PCA 而不是 t-SNE/UMAP——后两者为了把簇拉开会扭曲簇间距离,
而这张图的目的就是看距离。

- ClusterResult 新增 points 字段,保留 KMeans 实际使用的空间供可视化复用,
  质心与散点用同一组主成分变换,避免质心飘到簇外
- summary.json 新增 centroid_distances
- 新增 scatter 配置块(enabled / max_points / point_size / alpha / figsize / dpi)
- 中文字体按 PingFang / Noto Sans CJK 等顺序探测,找不到自动退回英文标签,
  不会画成豆腐块
- 新增依赖 matplotlib

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-04 15:09:35 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 345dee50da feat(simclr): 支持断点续训,恢复优化器与调度器状态
此前 simclr.checkpoint 的语义是"有权重就跳过训练",没有真正的续训:
中途停掉再启动只能从头再来,或者放弃已训的轮次。

- 新增 simclr_last.pth:骨架 + 投影头 + 优化器 + 调度器 + scaler + epoch + step,
  与给下游用的 simclr_backbone.pth 并存,两者在同一时机落盘
- 新增 simclr.resume:载入完整状态从下一个 epoch 接着练。只恢复权重不恢复动量与
  cosine 进度的话,续训时损失会先反弹一段
- resume 与 checkpoint 互斥(同时给直接报错);拿只含骨架的 simclr_backbone.pth
  去 resume 会给出可操作的报错,提示改用 checkpoint
- 续训轮数已达计划值时不再训练,只打警告

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-03 09:34:55 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 be6173c746 feat(simclr): 接入 SwanLab 可视化,并补上本地看板缺失的依赖
- SimCLRTrainer 记录 simclr/loss、loss_avg、lr(按 step)与 epoch_loss、
  epoch_seconds、gpu_mem_peak_mb(按 epoch),超参为完整 yaml 配置;
  正常结束与 KeyboardInterrupt 两条路径都会 finish()
- 配置新增 simclr.swanlab(字段同 train.swanlab),默认 mode: local,
  不需要登录,日志写到 <work_dir>/swanlog
- 依赖改为 swanlab[dashboard]:此前 `swanlab watch` 在干净环境里会报
  "Please install the swanboard package",README 里检测训练那节的看板命令
  同样受影响,现已随 uv sync 装好
- README 补齐本地看板/云端/离线补传三种用法与端口、局域网参数

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-03 09:24:39 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 b6f83fcad0 fix(simclr): 周期性落盘,中途中断不再丢失训练成果
此前 fit() 只在全部 epoch 跑完后才保存骨架,一次跑到 epoch 12 被停掉后
13 分钟的训练全部作废。

- 每 save_interval(默认 5)个 epoch 保存一次骨架
- 捕获 KeyboardInterrupt,中断时先落盘再返回
- 聚类脚本改用 resolve_device,自监督分支不再有 GPU 守卫

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-02 21:43:35 +08:00
Shaun ZhouandClaude Opus 5 f433e5cf59 feat: 未分类样本的无监督聚类(多 stage 特征 + KMeans,可选 SimCLR)
把 data/film 下所有图片拉平做聚类,不使用任何目录名,簇数由 num_clusters 决定。

预处理针对该批数据的实际情况(14.5k 张已裁好的缺陷小图,中位 152x113,
宽高比 0.24~39.9):尺寸与亮度都是 ROI 裁剪和光照的产物、不是缺陷属性,
因此拉伸到 128x128(不用 letterbox,其填充比例等价于编码了宽高比)并逐图 z-score。

- cluster: torch 实现的 kmeans++/Lloyd(含空簇处理与 n_init)、PCA、轮廓系数、
  NMI 稳定性、多 stage 特征提取;不引 scikit-learn
- 白化默认关闭:CNN 特征谱极陡(λ1/λ32≈165x),白化会把噪声方向抬到与信号同权,
  实测最大簇一度吃掉 96% 的样本
- simclr: NT-Xent 自监督预训练,用项目自己的卷积骨架,权重可直接初始化 DefectNet;
  属于训练,走 require_cuda() 守卫
- 产出 assignments.csv、summary.json、按簇的软链目录与代表样本拼图,供人工核对

全量 14,579 张:轮廓系数 0.326、换种子稳定性 0.964,CPU 约 100 秒。

Co-Authored-By: Claude Opus 5 <noreply@anthropic.com>
2026-09-02 17:55:47 +08:00