关于 tao-train-mask-grounding-dino
此 TAO 技能用于训练和运行 Mask Grounding DINO,以文本提示引导开放类别实例分割。它扩展 Grounding DINO,加入掩码预测头,并涵盖训练、评估、推理及部署流程。
主要功能
- 01文本提示引导开放类别分割
- 02实例掩码预测
- 03训练支持 AutoML
- 04支持评估与推理
- 05支持导出和部署流程
适用场景
- 01按文本类别提示分割图像对象
- 02在分割数据集上训练模型
- 03评估检查点并进行推理
安装
复制下面的命令,在终端中运行。
npx skills add https:/ / github.com/ nvidia/ skills --skill tao-train-mask-grounding-dino安装后在 Claude Code 中输入/tao-train-mask-grounding-dino确认已加载。
包含的文件
除 SKILL.md 外,安装时一起下载的参考资料和脚本。
BENCHMARK.mdskill-card.mdskill.oms.sigconfig/skillspector-baseline.yamlevals/evals.jsonreferences/skill_info.yamlspec_template_deploy_evaluate.yamlspec_template_deploy_gen_trt_engine.yamlspec_template_deploy_inference.yamlspec_template_evaluate.yamlspec_template_export.yamlspec_template_gen_trt_engine.yamlspec_template_inference.yamlspec_template_quantize.yamlspec_template_train.yamltao-deploy-mask-grounding-dino.mdtao-deploy-mask-grounding-dino.skill_info.yamlschemas/evaluate.schema.jsonexport.schema.jsongen_trt_engine.schema.jsoninference.schema.jsonmanifest.jsonquantize.schema.jsontrain.schema.json详细介绍
Mask Grounding DINO
单独安装? 如果此会话并非由 TAO skill bank 插件初始化,请先运行
tao-setupskill(主机预检、凭据、跨 skill 发现)。
用于开放词汇实例分割的 Mask Grounding DINO。它在 Grounding DINO 的基础上扩展了掩码预测头,可通过文本提示词引导开放集分割。
设置 train.pretrained_model_path 以使用完整模型权重。
对于 TAO Deploy TensorRT 操作(gen_trt_engine、TensorRT evaluate 和 TensorRT inference),请先阅读 references/tao-deploy-mask-grounding-dino.md。Deploy 规格模板位于此 skill 的 references/ 文件夹中,文件名前缀为 spec_template_deploy_*.yaml。
Dataclass 架构
生成的 TAO Core 架构随包一同提供,位于 schemas/<action>.schema.json;可用操作列于 schemas/manifest.json。每个生成的架构还会根据架构顶层的 default 字段生成 references/spec_template_<action>.yaml。AutoML 是否启用由模型层在 references/skill_info.yaml 中通过 automl_enabled 声明。要运行某项操作的 AutoML,必须存在且能够解析 schemas/<action>.schema.json 和 references/spec_template_<action>.yaml。对于 automl_default_parameters、automl_disabled_parameters、默认值、最小值/最大值边界、枚举、选项权重、数学条件、依赖项和常用参数,请使用随包提供的所选操作架构。不要假定运行时存在 ~/tao-core;维护者会在打包 skill bank 前重新生成架构和模板。
Train 操作策略
此模型在模型层启用了 AutoML。处理任何训练阶段请求前,请先阅读 references/skill_info.yaml,并根据明确指定的 automl_policy 值或用户的工作流请求确定本次运行的覆盖设置。默认使用 automl_policy: on,并且在新的启动提示中仅提供 on / off 选项。将“关闭 AutoML”“禁用 AutoML”“不进行 HPO”或“普通训练”等表述视为仅对本次运行设置 automl_policy: off。当 automl_policy: on、automl_enabled: true,并且 schemas/train.schema.json 与 references/spec_template_train.yaml 均已随包提供时,默认通过 tao-skill-bank:tao-run-automl 执行 train 操作,并使用此模型的 skill_dir。保留工作流/应用程序对数据集、规格、输出目录、GPU/平台设置、父检查点和 automl_policy 的覆盖设置。仅在 automl_policy: off 或随包提供的 train 架构/模板缺失时,才直接进行模型训练;如果缺少架构,请说明 AutoML 已启用,但在为此模型生成架构之前无法运行。
evaluate、inference、export 和部署流程等非 train 操作仍由此模型 skill 处理。每次运行的 automl_policy 覆盖设置不会更改模型元数据。
训练要求
- 数据集类型: segmentation
- 格式: odvg、coco、coco_raw
- 监控指标: val_loss
- AutoML 指标约定: 使用训练期间产生的
val_loss,并将其最小化。独立评估指标是检查点验证 KPI,而非推荐选择目标。 - 评估检查点指标: 如果检查点会生成类别预测,则使用
[segm] test_mAP50和[bbox] test_mAP50。训练时间非常短的冒烟测试检查点可能成功完成评估,但 KPI 字典为空;遇到这种情况,请验证评估操作及结果产物。训练阶段的 AutoML 选择仍以val_loss为依据。
各操作的数据集要求
| 操作 | Spec 键 | 来源 | 文件 | 列表? |
|---|---|---|---|---|
| 评估 | dataset.test_data_sources | eval_dataset | image_dir: images.tar.gz, json_file: annotations.json | 否 |
| 评估 | dataset.test_data_sources.data_type | eval_dataset | OD | 否 |
| 推理 | dataset.infer_data_sources | inference_dataset | image_dir: images.tar.gz, captions: text prompts | 否 |
| 推理 | dataset.infer_data_sources.data_type | inference_dataset | OD | 否 |
| 量化 | dataset.train_data_sources | train_datasets | image_dir: images.tar.gz, json_file: annotations_odvg.jsonl, label_map: annotations_odvg_labelmap.json | 是 |
| 量化 | dataset.val_data_sources | eval_dataset | image_dir: images.tar.gz, json_file: annotations.json | 否 |
| 量化 | dataset.val_data_sources.data_type | eval_dataset | OD | 否 |
| 量化 | dataset.quant_calibration_data_sources | train_datasets | image_dir: images.tar.gz, json_file: annotations_odvg.jsonl, label_map: annotations_odvg_labelmap.json | 否 |
| 训练 | dataset.train_data_sources | train_datasets | image_dir: images.tar.gz, json_file: annotations_odvg.jsonl, label_map: annotations_odvg_labelmap.json | 是 |
| 训练 | dataset.val_data_sources | eval_dataset | image_dir: images.tar.gz, json_file: annotations.json | 否 |
| 训练 | dataset.val_data_sources.data_type | eval_dataset | OD | 否 |
常见 Spec 覆盖项
每项操作都必须覆盖数据源——Agent 必须根据上方「各操作的数据集要求」表构造数据源路径,并将其纳入 spec_overrides。
S3_TRAIN = "s3://bucket/data/train"
S3_EVAL = "s3://bucket/data/eval"
训练(必须指定数据源):
{
"train.num_gpus": 1,
"train.num_epochs": 10,
"train.checkpoint_interval": 10,
"train.validation_interval": 10,
"dataset.val_data_sources.data_type": "OD",
"model.num_region_queries": 100,
"dataset.train_data_sources": [{"image_dir": f"{S3_TRAIN}/images.tar.gz", "json_file": f"{S3_TRAIN}/annotations_odvg.jsonl", "label_map": f"{S3_TRAIN}/annotations_odvg_labelmap.json"}],
"dataset.val_data_sources": {"image_dir": f"{S3_EVAL}/images.tar.gz", "json_file": f"{S3_EVAL}/annotations.json"},
}
评估(必须指定数据源):
{
"evaluate.checkpoint": "<selected train/AutoML checkpoint>",
"dataset.test_data_sources.data_type": "OD",
"dataset.test_data_sources": {"image_dir": f"{S3_EVAL}/images.tar.gz", "json_file": f"{S3_EVAL}/annotations.json"},
}
推理(必须指定数据源):
{
"inference.checkpoint": "<selected train/AutoML checkpoint>",
"dataset.infer_data_sources.data_type": "OD",
"dataset.infer_data_sources": {"image_dir": f"{S3_EVAL}/images.tar.gz", "captions": ["person", "bicycle", "car"]},
}
量化(必须指定数据源):
{
"dataset.train_data_sources": [{"image_dir": f"{S3_TRAIN}/images.tar.gz", "json_file": f"{S3_TRAIN}/annotations_odvg.jsonl", "label_map": f"{S3_TRAIN}/annotations_odvg_labelmap.json"}],
"dataset.val_data_sources": {"image_dir": f"{S3_EVAL}/images.tar.gz", "json_file": f"{S3_EVAL}/annotations.json"},
"dataset.quant_calibration_data_sources": {"image_dir": f"{S3_TRAIN}/images.tar.gz", "json_file": f"{S3_TRAIN}/annotations_odvg.jsonl", "label_map": f"{S3_TRAIN}/annotations_odvg_labelmap.json"},
}
评估数据集
可选。即使训练使用 ODVG,验证也使用 COCO 格式的标注。
重要参数
- model.backbone:默认值为 swin_tiny_224_1k。与 Grounding DINO 的主干网络选项相同。
- train.optim.lr:学习率。默认值为 2e-4。lr_backbone 为 2e-5。复用 GDINOTrainExpConfig——训练设置与 Grounding DINO 相同。
- model.num_queries:对象查询数。默认值为 900。
- model.enc_layers / model.dec_layers:训练/AutoML 运行时,两者都保持为 6。掩码头在验证期间会断言有六个解码器输出,因此复制会减少 Transformer 层数的 Grounding DINO 冒烟测试覆盖项会导致立即失败。
- AutoML 指标说明:训练阶段的 AutoML 使用
metric="val_loss"和direction="minimize"。打包的训练循环会记录验证损失标量;训练作业不会输出[bbox] val_mAP@50。只有当预测结果通过其阈值时,独立评估才会输出[segm] test_mAP50和[bbox] test_mAP50;不要用这两个有条件的测试指标替代用于对 AutoML 建议进行排名的训练损失。 - model.has_mask:启用掩码预测头。默认值为 True。会添加 mask/dice/rela 损失系数。
- model.num_region_queries:用于掩码预测的区域查询数。默认值为 100。
- model.loss_types:损失组件。默认值为 [labels, boxes, masks]。包含 mask_loss_coef、dice_loss_coef、rela_loss_coef。
- evaluate.ioi_threshold:掩码评估的 IoI 阈值。默认值为 0.5。
- evaluate.nms_threshold:NMS 阈值。默认值为 0.2。
- evaluate.text_threshold:文本匹配阈值。默认值为 0.3。
- dataset.has_mask:数据集包含掩码标注。默认值为 True。val_data_sources 的默认 data_type 为 "VG"。
多 GPU / 多节点
**启动方式:**由 Lightning 管理。DDP/FSDP 行为与 Grounding DINO 相同。
| Spec 键 | 描述 | 默认值 |
|---|---|---|
train.num_gpus | GPU 数量 | 1 |
train.gpu_ids | GPU 设备索引 | [0] |
train.num_nodes | 节点数量 | 1 |
train.distributed_strategy | ddp 或 fsdp | ddp |
硬件
至少需要 1 个 GPU,建议使用 4 个 GPU。每个 GPU 的显存需为 24GB 或以上(推荐使用 A100)。由于包含掩码预测头,其资源消耗高于 Grounding DINO。建议 GPU 显存为 24GB 或以上。
错误模式
CUDA 显存不足:减小 batch_size。掩码预测会在 Grounding DINO 的基础上增加额外开销。
test_threshold 的部署架构错误:TAO Deploy 使用
evaluate.text_threshold 和 inference.text_threshold。部署规格中不要使用
test_threshold。
部署模型形状不匹配:将转换时使用的 Transformer 和掩码结构字段带入部署的 evaluate/inference 规格中,包括 model.num_queries、
model.num_select、model.max_text_len、model.num_region_queries 和
model.has_mask。这些值必须与用于构建 TensorRT 引擎的 ONNX 模型相匹配。
Spec 参数 / 父模型推断
特定于模型的推断映射应放在此 MD 文件中,而不是 config.json 中。生成的运行器应读取本节内容,并在调用 create_job() 前使用 SDK 辅助函数应用这些映射。这与旧版微服务的 infer_params.py 流程一致。
TAO Core mask_grounding_dino.config.json 中的推断映射:
| 操作 | Spec 字段 | 推断函数 | 含义 |
|---|---|---|---|
| evaluate | encryption_key | key | 加密密钥 |
| evaluate | evaluate.checkpoint | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| evaluate | evaluate.trt_engine | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| evaluate | results_dir | output_dir | 当前作业结果目录 |
| export | encryption_key | key | 加密密钥 |
| export | export.checkpoint | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| export | export.onnx_file | create_onnx_file | 输出 ONNX 路径 |
| export | results_dir | output_dir | 当前作业结果目录 |
| gen_trt_engine | encryption_key | key | 加密密钥 |
| gen_trt_engine | gen_trt_engine.onnx_file | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| gen_trt_engine | gen_trt_engine.trt_engine | create_engine_file | 输出 TensorRT 引擎路径 |
| gen_trt_engine | results_dir | output_dir | 当前作业结果目录 |
| inference | encryption_key | key | 加密密钥 |
| inference | inference.checkpoint | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| inference | inference.trt_engine | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| inference | results_dir | output_dir | 当前作业结果目录 |
| quantize | encryption_key | key | 加密密钥 |
| quantize | quantize.model_path | parent_model | 从父作业结果文件夹推断出的模型文件 |
| quantize | results_dir | output_dir | 当前作业结果目录 |
| train | encryption_key | key | 加密密钥 |
| train | model.pretrained_backbone_path | ptm_if_no_resume_model | 没有恢复检查点时使用的 PTM |
| train | results_dir | output_dir | 当前作业结果目录 |
| train | train.pretrained_model_path | ptm_if_no_resume_model | 没有恢复检查点时使用的 PTM |
| train | train.resume_training_checkpoint_path | resume_model | 从当前作业结果文件夹推断出的模型文件 |
对于 parent_model 或 parent_model_folder,将上游 train/export/AutoML 子作业 ID 作为 parent_job_id 传入。SDK 会列出父结果文件夹、筛选检查点制品,并返回所选模型文件或文件夹。不要将这些映射加回 config.json,也不要修改生成的运行器脚本来猜测检查点路径。
在 SDK 解析器之外选择 Mask Grounding DINO 检查点时,应与预期的 epoch/step 制品精确匹配,例如
model_epoch_000_step_00049.pth。仅当明确请求 latest 时,
mask_gdino_model_latest.pth 这个符号链接才有效。父级 PyTorch
mask_grounding_dino CLI 支持 train、evaluate、inference、export
和 quantize;TensorRT 引擎生成、TensorRT 推理和
TensorRT 评估请通过 references/tao-deploy-mask-grounding-dino.md 执行。