Gradio入門到進(jìn)階全網(wǎng)最詳細(xì)教程[一]：快速搭建AI算法可視化部署演示(側(cè)重項(xiàng)目搭建和案例分享)

常用的兩款A(yù)I可視化交互應(yīng)用比較：

• Gradio

  Gradio的優(yōu)勢(shì)在于易用性，代碼結(jié)構(gòu)相比Streamlit簡(jiǎn)單，只需簡(jiǎn)單定義輸入和輸出接口即可快速構(gòu)建簡(jiǎn)單的交互頁(yè)面，更輕松部署模型。適合場(chǎng)景相對(duì)簡(jiǎn)單，想要快速部署應(yīng)用的開發(fā)者。便于分享：gradio可以在啟動(dòng)應(yīng)用時(shí)設(shè)置share=True參數(shù)創(chuàng)建外部分享鏈接，可以直接在微信中分享給用戶使用。

方便調(diào)試：gradio可以在jupyter中直接展示頁(yè)面，更加方便調(diào)試。

• Streamlit

  Streamlit的優(yōu)勢(shì)在于可擴(kuò)展性，相比Gradio復(fù)雜，完全熟練使用需要一定時(shí)間。可以使用Python編寫完整的包含前后端的交互式應(yīng)用。適合場(chǎng)景相對(duì)復(fù)雜，想要構(gòu)建豐富多樣交互頁(yè)面的開發(fā)者。

Gradio官網(wǎng)鏈接：https://gradio.app/

1. 安裝&基本用法

Python第三方庫(kù)Gradio快速上手，當(dāng)前版本V3.27.0

• python版本要求3.7及以上

pip install gradio

#為了更快安裝，可以使用清華鏡像源
pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple gradio

安裝完直接在IDE上啟動(dòng)快速，

1.1 快速入門

import gradio as gr
#輸入文本處理程序
def greet(name):
    return "Hello " + name + "!"
#接口創(chuàng)建函數(shù)
#fn設(shè)置處理函數(shù)，inputs設(shè)置輸入接口組件，outputs設(shè)置輸出接口組件
#fn,inputs,outputs都是必填函數(shù)
demo = gr.Interface(fn=greet, inputs="text", outputs="text")
demo.launch()

運(yùn)行程序后，打開 http://localhost:7860 即可看到網(wǎng)頁(yè)效果。左邊是文本輸入框，右邊是結(jié)果展示框。Clear按鈕用于重置網(wǎng)頁(yè)狀態(tài)，Submit按鈕用于執(zhí)行處理程序，F(xiàn)lag按鈕用于保存結(jié)果到本地。

#執(zhí)行結(jié)果
Running on local URL:  http://127.0.0.1:7860

To create a public link, set `share=True` in `launch()`.

打開瀏覽器使用即可

在本地開發(fā)時(shí)，如果你想將代碼作為Python腳本運(yùn)行，你可以使用Gradio CLI在重載模式下啟動(dòng)應(yīng)用程序，這將提供無(wú)縫和快速的開發(fā)。

gradio app.py

Note：你也可以做python app.py，但它不會(huì)提供自動(dòng)重新加載機(jī)制。

2.基本參數(shù)|支持的接口

2.1 Interface類以及基礎(chǔ)模塊

Gradio 可以包裝幾乎任何 Python 函數(shù)為易于使用的用戶界面。從上面例子我們看到，簡(jiǎn)單的基于文本的函數(shù)。但這個(gè)函數(shù)還可以處理很多類型。
Interface類通過以下三個(gè)參數(shù)進(jìn)行初始化：

• fn：包裝的函數(shù)
• inputs：輸入組件類型，（例如：“text”、"image）
• ouputs：輸出組件類型，（例如：“text”、"image）

通過這三個(gè)參數(shù)，我們可以快速創(chuàng)建一個(gè)接口并發(fā)布他們。

• 最常用的基礎(chǔ)模塊構(gòu)成。

  • 應(yīng)用界面：gr.Interface(簡(jiǎn)易場(chǎng)景), gr.Blocks(定制化場(chǎng)景)

  • 輸入輸出：gr.Image(圖像), gr.Textbox(文本框), gr.DataFrame(數(shù)據(jù)框), gr.Dropdown(下拉選項(xiàng)), gr.Number(數(shù)字), gr.Markdown, gr.Files

  • 控制組件：gr.Button(按鈕)

  • 布局組件：gr.Tab(標(biāo)簽頁(yè)), gr.Row(行布局), gr.Column(列布局)

1.2.1 自定義輸入組件

import gradio as gr
def greet(name):
    return "Hello " + name + "!"
demo = gr.Interface(
    fn=greet,
    # 自定義輸入框
    # 具體設(shè)置方法查看官方文檔
    inputs=gr.Textbox(lines=3, placeholder="Name Here...",label="my input"),
    outputs="text",
)
demo.launch()

• Interface.launch()方法返回三個(gè)值

  • app，為 Gradio 演示提供支持的 FastAPI 應(yīng)用程序
  • local_url，本地地址
  • share_url，公共地址，當(dāng)share=True時(shí)生成

import gradio as gr

def greet(name):
    return "Hello " + name + "!"

iface = gr.Interface(
    fn=greet,
    inputs=gr.inputs.Textbox(lines=2, placeholder="Name Here..."),
    outputs="text",
)
if __name__ == "__main__":
    app, local_url, share_url = iface.launch()

1.2.2 多個(gè)輸入和輸出

對(duì)于復(fù)雜程序，輸入列表中的每個(gè)組件按順序?qū)?yīng)于函數(shù)的一個(gè)參數(shù)。輸出列表中的每個(gè)組件按順序排列對(duì)應(yīng)于函數(shù)返回的一個(gè)值。

import gradio as gr
#該函數(shù)有3個(gè)輸入?yún)?shù)和2個(gè)輸出參數(shù)
def greet(name, is_morning, temperature):
    salutation = "Good morning" if is_morning else "Good evening"
    greeting = f"{salutation} {name}. It is {temperature} degrees today"
    celsius = (temperature - 32) * 5 / 9
    return greeting, round(celsius, 2)
demo = gr.Interface(
    fn=greet,
    #按照處理程序設(shè)置輸入組件
    inputs=["text", "checkbox", gr.Slider(0, 100)],
    #按照處理程序設(shè)置輸出組件
    outputs=["text", "number"],
)
demo.launch()

inputs列表里的每個(gè)字段按順序?qū)?yīng)函數(shù)的每個(gè)參數(shù)，outputs同理。

1.2.3 圖像組件

Gradio支持許多類型的組件，如image、dataframe、video。使用示例如下：

import numpy as np
import gradio as gr
def sepia(input_img):
    #處理圖像
    sepia_filter = np.array([
        [0.393, 0.769, 0.189],
        [0.349, 0.686, 0.168],
        [0.272, 0.534, 0.131]
    ])
    sepia_img = input_img.dot(sepia_filter.T)
    sepia_img /= sepia_img.max()
    return sepia_img
#shape設(shè)置輸入圖像大小
demo = gr.Interface(sepia, gr.Image(shape=(200, 200)), "image")
demo.launch()

當(dāng)使用Image組件作為輸入時(shí)，函數(shù)將收到一個(gè)維度為（w,h,3)的numpy數(shù)組，按照RGB的通道順序排列。要注意的是，我們的輸入圖像組件帶有一個(gè)編輯按鈕，可以對(duì)圖像進(jìn)行裁剪和放大。以這種方式處理圖像可以幫助揭示機(jī)器學(xué)習(xí)模型中的偏差或隱藏的缺陷。此外對(duì)于輸入組件有個(gè)shape參數(shù)，指的設(shè)置輸入圖像大小。但是處理方式是保持長(zhǎng)寬比的情況下，將圖像最短邊縮放為指定長(zhǎng)度，然后按照中心裁剪方式裁剪最長(zhǎng)邊到指定長(zhǎng)度。當(dāng)圖像不大的情況，一種更好的方式是不設(shè)置shape，這樣直接傳入原圖。輸入組件Image也可以設(shè)置輸入類型type，比如type=filepath設(shè)置傳入處理圖像的路徑。具體可以查看官方文檔，文檔寫的很清楚。

1.2.4 動(dòng)態(tài)界面接口：簡(jiǎn)單計(jì)算器模板實(shí)時(shí)變化

在Interface添加live=True參數(shù)，只要輸入發(fā)生變化，結(jié)果馬上發(fā)生改變。

import gradio as gr

def calculator(num1, operation, num2):
    if operation == "add":
        return num1 + num2
    elif operation == "subtract":
        return num1 - num2
    elif operation == "multiply":
        return num1 * num2
    elif operation == "divide":
        return num1 / num2

iface = gr.Interface(
    calculator,
    ["number", gr.inputs.Radio(["add", "subtract", "multiply", "divide"]), "number"],
    "number",
    live=True,
)

iface.launch()

import gradio as gr
#一個(gè)簡(jiǎn)單計(jì)算器，含實(shí)例說明
def calculator(num1, operation, num2):
    if operation == "add":
        return num1 + num2
    elif operation == "subtract":
        return num1 - num2
    elif operation == "multiply":
        return num1 * num2
    elif operation == "divide":
        if num2 == 0:
            # 設(shè)置報(bào)錯(cuò)彈窗
            raise gr.Error("Cannot divide by zero!")
        return num1 / num2
demo = gr.Interface(
    calculator,
    # 設(shè)置輸入
    [
        "number",
        gr.Radio(["add", "subtract", "multiply", "divide"]),
        "number"
    ],
    # 設(shè)置輸出
    "number",
    # 設(shè)置輸入?yún)?shù)示例
    examples=[
        [5, "add", 3],
        [4, "divide", 2],
        [-4, "multiply", 2.5],
        [0, "subtract", 1.2],
    ],
    # 設(shè)置網(wǎng)頁(yè)標(biāo)題
    title="Toy Calculator",
    # 左上角的描述文字
    description="Here's a sample toy calculator. Enjoy!",
    # 左下角的文字
    article = "Check out the examples",
)
demo.launch()

2.2 interface進(jìn)階使用

2.2.1 interface狀態(tài)

全局變量

全局變量的好處就是在調(diào)用函數(shù)后仍然能夠保存，例如在機(jī)器學(xué)習(xí)中通過全局變量從外部加載一個(gè)大型模型，并在函數(shù)內(nèi)部使用它，以便每次函數(shù)調(diào)用都不需要重新加載模型。下面就展示了全局變量使用的好處。

import gradio as gr
scores = []
def track_score(score):
    scores.append(score)
    #返回分?jǐn)?shù)top3
    top_scores = sorted(scores, reverse=True)[:3]
    return top_scores
demo = gr.Interface(
    track_score,
    gr.Number(label="Score"),
    gr.JSON(label="Top Scores")
)
demo.launch()

會(huì)話狀態(tài)

Gradio支持的另一種數(shù)據(jù)持久性是會(huì)話狀態(tài)，數(shù)據(jù)在一個(gè)頁(yè)面會(huì)話中的多次提交中持久存在。然而，數(shù)據(jù)不會(huì)在你模型的不同用戶之間共享。會(huì)話狀態(tài)的典型例子就是聊天機(jī)器人，你想訪問用戶之前提交的信息，但你不能將聊天記錄存儲(chǔ)在一個(gè)全局變量中，因?yàn)槟菢拥脑?，聊天記錄?huì)在不同的用戶之間亂成一團(tuán)。注意該狀態(tài)會(huì)在每個(gè)頁(yè)面內(nèi)的提交中持續(xù)存在，但如果您在另一個(gè)標(biāo)簽頁(yè)中加載該演示（或刷新頁(yè)面），該演示將不會(huì)共享聊天歷史。

要在會(huì)話狀態(tài)下存儲(chǔ)數(shù)據(jù)，你需要做三件事。

• 在你的函數(shù)中傳入一個(gè)額外的參數(shù)，它代表界面的狀態(tài)。
• 在函數(shù)的最后，將狀態(tài)的更新值作為一個(gè)額外的返回值返回。
• 在添加輸入和輸出時(shí)添加state組件。

import random
import gradio as gr
def chat(message, history):
    history = history or []
    message = message.lower()
    if message.startswith("how many"):
        response = random.randint(1, 10)
    elif message.startswith("how"):
        response = random.choice(["Great", "Good", "Okay", "Bad"])
    elif message.startswith("where"):
        response = random.choice(["Here", "There", "Somewhere"])
    else:
        response = "I don't know"
    history.append((message, response))
    return history, history
#設(shè)置一個(gè)對(duì)話窗
chatbot = gr.Chatbot().style(color_map=("green", "pink"))
demo = gr.Interface(
    chat,
    # 添加state組件
    ["text", "state"],
    [chatbot, "state"],
    # 設(shè)置沒有保存數(shù)據(jù)的按鈕
    allow_flagging="never",
)
demo.launch()

2.2.2 interface交互

實(shí)時(shí)變化

在Interface中設(shè)置live=True，則輸出會(huì)跟隨輸入實(shí)時(shí)變化。這個(gè)時(shí)候界面不會(huì)有submit按鈕，因?yàn)椴恍枰謩?dòng)提交輸入。

同1.2.4

流模式

在許多情形下，我們的輸入是實(shí)時(shí)視頻流或者音頻流，那么意味這數(shù)據(jù)不停地發(fā)送到后端，這是可以采用streaming模式處理數(shù)據(jù)。

import gradio as gr
import numpy as np
def flip(im):
    return np.flipud(im)
demo = gr.Interface(
    flip,
    gr.Image(source="webcam", streaming=True),
    "image",
    live=True
)
demo.launch()

2.3自定制組件：Blocks構(gòu)建應(yīng)用

相比Interface，Blocks提供了一個(gè)低級(jí)別的API，用于設(shè)計(jì)具有更靈活布局和數(shù)據(jù)流的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用。Blocks允許控制組件在頁(yè)面上出現(xiàn)的位置，處理復(fù)雜的數(shù)據(jù)流（例如，輸出可以作為其他函數(shù)的輸入），并根據(jù)用戶交互更新組件的屬性可見性?？梢远ㄖ聘嘟M件，更多詳細(xì)定制可查看文檔

2.3.1 簡(jiǎn)單演示

import gradio as gr
def greet(name):
    return "Hello " + name + "!"
with gr.Blocks() as demo:
    #設(shè)置輸入組件
    name = gr.Textbox(label="Name")
    # 設(shè)置輸出組件
    output = gr.Textbox(label="Output Box")
    #設(shè)置按鈕
    greet_btn = gr.Button("Greet")
    #設(shè)置按鈕點(diǎn)擊事件
    greet_btn.click(fn=greet, inputs=name, outputs=output)
demo.launch()

Blocks方式需要with語(yǔ)句添加組件，如果不設(shè)置布局方式，那么組件將按照創(chuàng)建的順序垂直出現(xiàn)在應(yīng)用程序中，運(yùn)行界面

2.3.2 多模塊應(yīng)用☆

import numpy as np
import gradio as gr
def flip_text(x):
    return x[::-1]
def flip_image(x):
    return np.fliplr(x)
with gr.Blocks() as demo:
    #用markdown語(yǔ)法編輯輸出一段話
    gr.Markdown("Flip text or image files using this demo.")
    # 設(shè)置tab選項(xiàng)卡
    with gr.Tab("Flip Text"):
        #Blocks特有組件，設(shè)置所有子組件按垂直排列
        #垂直排列是默認(rèn)情況，不加也沒關(guān)系
        with gr.Column():
            text_input = gr.Textbox()
            text_output = gr.Textbox()
            text_button = gr.Button("Flip")
    with gr.Tab("Flip Image"):
        #Blocks特有組件，設(shè)置所有子組件按水平排列
        with gr.Row():
            image_input = gr.Image()
            image_output = gr.Image()
        image_button = gr.Button("Flip")
    #設(shè)置折疊內(nèi)容
    with gr.Accordion("Open for More!"):
        gr.Markdown("Look at me...")
    text_button.click(flip_text, inputs=text_input, outputs=text_output)
    image_button.click(flip_image, inputs=image_input, outputs=image_output)
demo.launch()

2.3.3 Flagging標(biāo)記

相信有小伙伴已經(jīng)注意到，輸出框下有個(gè)Flag按鈕。當(dāng)測(cè)試您的模型的用戶看到某個(gè)輸入導(dǎo)致輸出錯(cuò)誤或意外的模型行為，他們可以標(biāo)記這個(gè)輸入讓開發(fā)者知道。這個(gè)文件夾由Interface的flagging_dir參數(shù)指定，默認(rèn)為’flagged’。將這些會(huì)導(dǎo)致錯(cuò)誤的輸入保存到一個(gè)csv文件。如果Interface包含文件數(shù)據(jù)，文件夾也會(huì)創(chuàng)建來(lái)保存這些標(biāo)記數(shù)據(jù)。

打開log.csv展示如下：

2.3.4 樣式、隊(duì)列、生成器

• 樣式

在Gradio官方文檔，搜索不同的組件加.style（如image.style），可以獲取該組件的樣式參數(shù)設(shè)置樣例。例如image組件的設(shè)置如下：

img = gr.Image("lion.jpg").style(height='24', rounded=False)

• 隊(duì)列
  如果函數(shù)推理時(shí)間較長(zhǎng)，比如目標(biāo)檢測(cè)；或者應(yīng)用程序處理流量過大，則需要使用queue方法進(jìn)行排隊(duì)。queue方法使用websockets，可以防止網(wǎng)絡(luò)超時(shí)。使用方式如下：

demo = gr.Interface(...).queue()
demo.launch()
#或
with gr.Blocks() as demo:
    #...
demo.queue()
demo.launch()

• 生成器

在某些情況下，你可能想顯示一連串的輸出，而不是單一的輸出。例如，你可能有一個(gè)圖像生成模型，如果你想顯示在每個(gè)步驟中生成的圖像，從而得到最終的圖像。在這種情況下，你可以向Gradio提供一個(gè)生成器函數(shù)，而不是一個(gè)常規(guī)函數(shù)。下面是一個(gè)生成器的例子，每隔1秒返回1張圖片。

import gradio as gr
import numpy as np
import time
#生成steps張圖片，每隔1秒鐘返回
def fake_diffusion(steps):
    for _ in range(steps):
        time.sleep(1)
        image = np.random.randint(255, size=(300, 600, 3))
        yield image
demo = gr.Interface(fake_diffusion,
                    #設(shè)置滑窗，最小值為1，最大值為10，初始值為3，每次改動(dòng)增減1位
                    inputs=gr.Slider(1, 10, value=3, step=1),
                    outputs="image")
#生成器必須要queue函數(shù)
demo.queue()
demo.launch()

2.4 Blocks進(jìn)階使用

2.4.1 Blocks事件

可交互設(shè)置

任何輸入的組件內(nèi)容都是可編輯的，而輸出組件默認(rèn)是不能編輯的。如果想要使得輸出組件內(nèi)容可編輯，設(shè)置interactive=True即可。

import gradio as gr
def greet(name):
    return "Hello " + name + "!"
with gr.Blocks() as demo:
    name = gr.Textbox(label="Name")
    # 不可交互
    # output = gr.Textbox(label="Output Box")
    # 可交互
    output = gr.Textbox(label="Output", interactive=True)
    greet_btn = gr.Button("Greet")
    greet_btn.click(fn=greet, inputs=name, outputs=output)
demo.launch()

事件設(shè)置

我們可以為不同的組件設(shè)置不同事件，如為輸入組件添加change事件。可以進(jìn)一步查看官方文檔，看看組件還有哪些事件。

import gradio as gr
def welcome(name):
    return f"Welcome to Gradio, {name}!"
with gr.Blocks() as demo:
    gr.Markdown(
    """
    # Hello World!
    Start typing below to see the output.
    """)
    inp = gr.Textbox(placeholder="What is your name?")
    out = gr.Textbox()
    #設(shè)置change事件
    inp.change(fn = welcome, inputs = inp, outputs = out)
demo.launch()

多個(gè)數(shù)據(jù)流

如果想處理多個(gè)數(shù)據(jù)流，只要設(shè)置相應(yīng)的輸入輸出組件即可。

import gradio as gr
def increase(num):
    return num + 1
with gr.Blocks() as demo:
    a = gr.Number(label="a")
    b = gr.Number(label="b")
    # 要想b>a，則使得b = a+1
    atob = gr.Button("b > a")
    atob.click(increase, a, b)
    # 要想a>b，則使得a = b+1
    btoa = gr.Button("a > b")
    btoa.click(increase, b, a)
demo.launch()

多輸出值處理

• 下面的例子展示了輸出多個(gè)值時(shí)，以列表形式表現(xiàn)的處理方式。

import gradio as gr
with gr.Blocks() as demo:
    food_box = gr.Number(value=10, label="Food Count")
    status_box = gr.Textbox()
    def eat(food):
        if food > 0:
            return food - 1, "full"
        else:
            return 0, "hungry"
    gr.Button("EAT").click(
        fn=eat,
        inputs=food_box,
        #根據(jù)返回值改變輸入組件和輸出組件
        outputs=[food_box, status_box]
    )
demo.launch()

• 下面的例子展示了輸出多個(gè)值時(shí)，以字典形式表現(xiàn)的處理方式。

組件配置修改

事件監(jiān)聽器函數(shù)的返回值通常是相應(yīng)的輸出組件的更新值。有時(shí)我們也想更新組件的配置，比如說可見性。在這種情況下，我們可以通過返回update函數(shù)更新組件的配置。

import gradio as gr
def change_textbox(choice):
    #根據(jù)不同輸入對(duì)輸出控件進(jìn)行更新
    if choice == "short":
        return gr.update(lines=2, visible=True, value="Short story: ")
    elif choice == "long":
        return gr.update(lines=8, visible=True, value="Long story...")
    else:
        return gr.update(visible=False)
with gr.Blocks() as demo:
    radio = gr.Radio(
        ["short", "long", "none"], label="Essay Length to Write?"
    )
    text = gr.Textbox(lines=2, interactive=True)
    radio.change(fn=change_textbox, inputs=radio, outputs=text)
demo.launch()

2.4.2 Blocks布局

Blocks應(yīng)用的是html中的flexbox模型布局，默認(rèn)情況下組件垂直排列。

組件水平排列

使用Row函數(shù)會(huì)將組件按照水平排列，但是在Row函數(shù)塊里面的組件都會(huì)保持同等高度。

import gradio as gr
with gr.Blocks() as demo:
    with gr.Row():
        img1 = gr.Image()
        text1 = gr.Text()
    btn1 = gr.Button("button")
demo.launch()

組件垂直排列與嵌套

組件通常是垂直排列，我們可以通過Row函數(shù)和Column函數(shù)生成不同復(fù)雜的布局。

import gradio as gr
with gr.Blocks() as demo:
    with gr.Row():
        text1 = gr.Textbox(label="t1")
        slider2 = gr.Textbox(label="s2")
        drop3 = gr.Dropdown(["a", "b", "c"], label="d3")
    with gr.Row():
        # scale與相鄰列相比的相對(duì)寬度。例如，如果列A的比例為2，列B的比例為1，則A的寬度將是B的兩倍。
        # min_width設(shè)置最小寬度，防止列太窄
        with gr.Column(scale=2, min_width=600):
            text1 = gr.Textbox(label="prompt 1")
            text2 = gr.Textbox(label="prompt 2")
            inbtw = gr.Button("Between")
            text4 = gr.Textbox(label="prompt 1")
            text5 = gr.Textbox(label="prompt 2")
        with gr.Column(scale=1, min_width=600):
            img1 = gr.Image("test.jpg")
            btn = gr.Button("Go")
demo.launch()

組件可視化：輸出可視化從無(wú)到有

如下所示，我們可以通過visible和update函數(shù)構(gòu)建更為復(fù)雜的應(yīng)用。

import gradio as gr
with gr.Blocks() as demo:
    # 出錯(cuò)提示框
    error_box = gr.Textbox(label="Error", visible=False)
    # 輸入框
    name_box = gr.Textbox(label="Name")
    age_box = gr.Number(label="Age")
    symptoms_box = gr.CheckboxGroup(["Cough", "Fever", "Runny Nose"])
    submit_btn = gr.Button("Submit")
    # 輸出不可見
    with gr.Column(visible=False) as output_col:
        diagnosis_box = gr.Textbox(label="Diagnosis")
        patient_summary_box = gr.Textbox(label="Patient Summary")
    def submit(name, age, symptoms):
        if len(name) == 0:
            return {error_box: gr.update(value="Enter name", visible=True)}
        if age < 0 or age > 200:
            return {error_box: gr.update(value="Enter valid age", visible=True)}
        return {
            output_col: gr.update(visible=True),
            diagnosis_box: "covid" if "Cough" in symptoms else "flu",
            patient_summary_box: f"{name}, {age} y/o"
        }
    submit_btn.click(
        submit,
        [name_box, age_box, symptoms_box],
        [error_box, diagnosis_box, patient_summary_box, output_col],
    )
demo.launch()

組件渲染：點(diǎn)擊作為輸入

在某些情況下，您可能希望在實(shí)際在UI中呈現(xiàn)組件之前定義組件。例如，您可能希望在相應(yīng)的gr.Textbox輸入上方顯示使用gr.examples的示例部分。由于gr.Examples需要輸入組件對(duì)象作為參數(shù)，因此您需要先定義輸入組件，然后在定義gr.Exmples對(duì)象后再進(jìn)行渲染。解決方法是在gr.Blocks()范圍外定義gr.Textbox，并在UI中希望放置的任何位置使用組件的.render()方法。

import gradio as gr
input_textbox = gr.Textbox()
with gr.Blocks() as demo:
    #提供示例輸入給input_textbox，示例輸入以嵌套列表形式設(shè)置
    gr.Examples(["hello", "bonjour", "merhaba"], input_textbox)
    # render函數(shù)渲染input_textbox
    input_textbox.render()
demo.launch()

2.4.3 樣式修改

自定義css

要獲得額外的樣式功能，您可以設(shè)置行內(nèi)css屬性將任何樣式給應(yīng)用程序。如下所示。

import gradio as gr
#修改blocks的背景顏色
with gr.Blocks(css=".gradio-container {background-color: red}") as demo:
    box1 = gr.Textbox(value="Good Job")
    box2 = gr.Textbox(value="Failure")
demo.launch()

元素選擇

您可以向任何組件添加HTML元素。通過elem_id選擇對(duì)應(yīng)的css元素。

import gradio as gr
# 這里用的是id屬性設(shè)置
with gr.Blocks(css="#warning {background-color: red}") as demo:
    box1 = gr.Textbox(value="Good Job", elem_id="warning")
    box2 = gr.Textbox(value="Failure")
    box3 = gr.Textbox(value="None", elem_id="warning")
demo.launch()

3. 應(yīng)用分享

3.1 互聯(lián)網(wǎng)分享

如果運(yùn)行環(huán)境能夠連接互聯(lián)網(wǎng)，在launch函數(shù)中設(shè)置share參數(shù)為True，那么運(yùn)行程序后。Gradio的服務(wù)器會(huì)提供XXXXX.gradio.app地址。通過其他設(shè)備，比如手機(jī)或者筆記本電腦，都可以訪問該應(yīng)用。這種方式下該鏈接只是本地服務(wù)器的代理，不會(huì)存儲(chǔ)通過本地應(yīng)用程序發(fā)送的任何數(shù)據(jù)。這個(gè)鏈接在有效期內(nèi)是免費(fèi)的，好處就是不需要自己搭建服務(wù)器，壞處就是太慢了，畢竟數(shù)據(jù)經(jīng)過別人的服務(wù)器。

demo.launch(share=True)

3.2 huggingface托管

為了便于向合作伙伴永久展示我們的模型App,可以將gradio的模型部署到 HuggingFace的 Space托管空間中，完全免費(fèi)的哦。

方法如下：

1，注冊(cè)huggingface賬號(hào)：https://huggingface.co/join

2，在space空間中創(chuàng)建項(xiàng)目：https://huggingface.co/spaces

3，創(chuàng)建好的項(xiàng)目有一個(gè)Readme文檔，可以根據(jù)說明操作，也可以手工編輯app.py和requirements.txt文件。

3.3 局域網(wǎng)分享

通過設(shè)置server_name=‘0.0.0.0’（表示使用本機(jī)ip）,server_port（可不改，默認(rèn)值是7860）。那么可以通過本機(jī)ip:端口號(hào)在局域網(wǎng)內(nèi)分享應(yīng)用。

#show_error為True表示在控制臺(tái)顯示錯(cuò)誤信息。
demo.launch(server_name='0.0.0.0', server_port=8080, show_error=True)

這里host地址可以自行在電腦查詢，C:\Windows\System32\drivers\etc\hosts 修改一下即可 127.0.0.1再制定端口號(hào)

3.4 密碼驗(yàn)證

在首次打開網(wǎng)頁(yè)前，可以設(shè)置賬戶密碼。比如auth參數(shù)為（賬戶，密碼）的元組數(shù)據(jù)。這種模式下不能夠使用queue函數(shù)。

demo.launch(auth=("admin", "pass1234"))

如果想設(shè)置更為復(fù)雜的賬戶密碼和密碼提示，可以通過函數(shù)設(shè)置校驗(yàn)規(guī)則。

#賬戶和密碼相同就可以通過
def same_auth(username, password):
    return username == password
demo.launch(auth=same_auth,auth_message="username and password must be the same")

4.案例升級(jí)展示

4.1 文本分類

#!pip install gradio, ultralytics, transformers, torchkeras

import gradio as gr 
from transformers import pipeline
 
pipe = pipeline("text-classification")
 
def clf(text):
    result = pipe(text)
    label = result[0]['label']
    score = result[0]['score']
    res = {label:score,'POSITIVE' if label=='NEGATIVE' else 'NEGATIVE': 1-score}
    return res 
 
demo = gr.Interface(fn=clf, inputs="text", outputs="label")
gr.close_all()
demo.launch(share=True)

4.2 圖像分類

import gradio as gr 
import pandas as pd 
from ultralytics import YOLO
from skimage import data
from PIL import Image
 
model = YOLO('yolov8n-cls.pt')
def predict(img):
    result = model.predict(source=img)
    df = pd.Series(result[0].names).to_frame()
    df.columns = ['names']
    df['probs'] = result[0].probs
    df = df.sort_values('probs',ascending=False)
    res = dict(zip(df['names'],df['probs']))
    return res
gr.close_all() 
demo = gr.Interface(fn = predict,inputs = gr.Image(type='pil'), outputs = gr.Label(num_top_classes=5), 
                    examples = ['cat.jpeg','people.jpeg','coffee.jpeg'])
demo.launch()

4.3 目標(biāo)檢測(cè)

import gradio as gr 
import pandas as pd 
from skimage import data
from ultralytics.yolo.data import utils 
 
model = YOLO('yolov8n.pt')
 
#load class_names
yaml_path = str(Path(ultralytics.__file__).parent/'datasets/coco128.yaml') 
class_names = utils.yaml_load(yaml_path)['names']

def detect(img):
    if isinstance(img,str):
        img = get_url_img(img) if img.startswith('http') else Image.open(img).convert('RGB')
    result = model.predict(source=img)
    if len(result[0].boxes.boxes)>0:
        vis = plots.plot_detection(img,boxes=result[0].boxes.boxes,
                     class_names=class_names, min_score=0.2)
    else:
        vis = img
    return vis
    
with gr.Blocks() as demo:
    gr.Markdown("# yolov8目標(biāo)檢測(cè)演示")
 
    with gr.Tab("捕捉攝像頭喔"):
        in_img = gr.Image(source='webcam',type='pil')
        button = gr.Button("執(zhí)行檢測(cè)",variant="primary")
 
        gr.Markdown("## 預(yù)測(cè)輸出")
        out_img = gr.Image(type='pil')
 
        button.click(detect,
                     inputs=in_img, 
                     outputs=out_img)
        
    
gr.close_all() 
demo.queue(concurrency_count=5)
demo.launch()

4.4 圖片篩選器

盡管gradio的設(shè)計(jì)初衷是為了快速創(chuàng)建機(jī)器學(xué)習(xí)用戶交互頁(yè)面。但實(shí)際上，通過組合gradio的各種組件，用戶可以很方便地實(shí)現(xiàn)非常實(shí)用的各種應(yīng)用小工具。

例如: 數(shù)據(jù)分析展示dashboard, 數(shù)據(jù)標(biāo)注工具, 制作一個(gè)小游戲界面等等。

本范例我們將應(yīng)用 gradio來(lái)構(gòu)建一個(gè)圖片篩選器，從百度爬取的一堆貓咪表情包中刷選一些我們喜歡的出來(lái)。

#!pip install -U torchkeras

import torchkeras 
from torchkeras.data import download_baidu_pictures 
download_baidu_pictures('貓咪表情包',100)

import gradio as gr
from PIL import Image
import time,os
from pathlib import Path 
base_dir = '貓咪表情包'
selected_dir = 'selected'
files = [str(x) for x in 
         Path(base_dir).rglob('*.jp*g') 
         if 'checkpoint' not in str(x)]
def show_img(path):
    return Image.open(path)
def fn_before(done,todo):
    ...
    return done,todo,path,img
def fn_next(done,todo):
    ...
    return done,todo,path,img
def save_selected(img_path):
    ...
    return msg 
def get_default_msg():
    ...
    return msg
    
    
with gr.Blocks() as demo:
    with gr.Row():
        total = gr.Number(len(files),label='總數(shù)量')
        with gr.Row(scale = 1):
            bn_before = gr.Button("上一張")
            bn_next = gr.Button("下一張")
        with gr.Row(scale = 2):
            done = gr.Number(0,label='已完成')
            todo = gr.Number(len(files),label='待完成')
    path = gr.Text(files[0],lines=1, label='當(dāng)前圖片路徑')
    feedback_button = gr.Button("選擇圖片",variant="primary")
    msg = gr.TextArea(value=get_default_msg,lines=3,max_lines = 5)
    img = gr.Image(value = show_img(files[0]),type='pil')
    
    bn_before.click(fn_before,
                 inputs= [done,todo], 
                 outputs=[done,todo,path,img])
    bn_next.click(fn_next,
                 inputs= [done,todo], 
                 outputs=[done,todo,path,img])
    feedback_button.click(save_selected,
                         inputs = path,
                         outputs = msg
                         )

demo.launch()

參考鏈接：

Gradio官方倉(cāng)庫(kù)

基于Gradio可視化部署機(jī)器學(xué)習(xí)應(yīng)用

gradio官方文檔文章來(lái)源地址http://www.zghlxwxcb.cn/news/detail-424633.html

到了這里，關(guān)于Gradio入門到進(jìn)階全網(wǎng)最詳細(xì)教程[一]：快速搭建AI算法可視化部署演示(側(cè)重項(xiàng)目搭建和案例分享)的文章就介紹完了。如果您還想了解更多內(nèi)容，請(qǐng)?jiān)谟疑辖撬阉鱐OY模板網(wǎng)以前的文章或繼續(xù)瀏覽下面的相關(guān)文章，希望大家以后多多支持TOY模板網(wǎng)！