0

0

PyTorch模型加载权重后结果不一致?关键在于正确提取state_dict

碧海醫心

碧海醫心

发布时间:2026-01-21 21:34:08

|

710人浏览过

|

来源于php中文网

原创

PyTorch模型加载权重后结果不一致?关键在于正确提取state_dict

使用strict=false加载预训练权重导致每次推理结果不同,根本原因是未从checkpoint字典中正确提取模型参数(如res50_state['model']),而是直接传入整个保存的字典,导致bn层统计量和dropout等状态未被正确恢复。

在PyTorch中,模型权重的一致性与可复现性高度依赖于state_dict的完整加载——尤其是BatchNorm层的running_mean、running_var以及num_batches_tracked等缓冲区(buffers)必须准确恢复,否则即使输入相同,BN层的归一化行为也会因内部统计量缺失而随机化,进而引发输出波动。

你遇到的问题非常典型:所用checkpoint(rsp-resnet-50-ckpt.pth)并非纯模型权重文件,而是一个训练快照(training checkpoint),其结构为:

{
    'model': {...},           # ← 真正的模型state_dict(含weights + buffers)
    'optimizer': {...},
    'lr_scheduler': {...},
    'epoch': 100,
    'max_accuracy': 0.92,
    'config': {...}
}

当你执行 res50.load_state_dict(res50_state, strict=False) 时,PyTorch试图将整个字典(含'optimizer'、'config'等非参数键)匹配到模型结构,这不仅失败(触发strict=False跳过),更严重的是:所有BN层的缓冲区(如running_mean, running_var)均未被加载,它们保持初始化的随机/零值状态。而BN在eval()模式下依赖这些统计量进行确定性归一化;若缺失,PyTorch会回退到训练模式逻辑(或触发未定义行为),导致输出不可复现。

✅ 正确做法是显式提取'model'子字典:

EasySite
EasySite

零代码AI网站开发工具

下载
import torch
from torchvision.models import resnet50

# 注意:必须指定正确的num_classes!该模型在Scene Recognition任务中输出30类
res50 = resnet50(num_classes=30)  # ❗关键:不能用默认num_classes=1000或51

# 加载checkpoint并提取模型权重
checkpoint = torch.load("rsp-resnet-50-ckpt.pth")
res50.load_state_dict(checkpoint['model'], strict=True)  # ✅ 推荐strict=True验证完整性

# 切换至评估模式(确保BN和Dropout行为确定)
res50.eval()

# 可选:固定随机种子以进一步增强可复现性
torch.manual_seed(42)
if torch.cuda.is_available():
    torch.cuda.manual_seed_all(42)

? 为什么strict=True现在可行?
因为checkpoint['model']中的key(如'layer1.0.conv1.weight')与标准ResNet50的state_dict结构完全对齐——你之前看到的“Missing keys”报错,源于把整个checkpoint字典(含'optimizer'等)误当作了state_dict。

⚠️ 重要注意事项:

  • 类别数必须匹配:该预训练模型针对30类场景分类(如MIT Indoor, SUN397等混合数据集),若使用resnet50(num_classes=1000),最终全连接层尺寸不匹配,load_state_dict会报size mismatch错误;
  • 务必调用.eval():BN和Dropout层在train()模式下具有随机性,部署推理必须启用eval();
  • 避免strict=False滥用:它仅应作为临时调试手段。成功加载后应看到提示,表明所有参数与缓冲区均已精确还原;
  • 验证加载效果:可对比加载前后某一层权重是否一致:
    print("FC weight loaded:", torch.equal(
        res50.fc.weight.data, 
        checkpoint['model']['fc.weight']
    ))  # 应输出True

通过精准提取checkpoint['model']并严格匹配模型结构,你将获得完全确定性的推理结果——同一图像在任意运行中输出恒定,满足生产部署与科研复现的核心要求。

相关专题

更多
pytorch是干嘛的
pytorch是干嘛的

pytorch是一个基于python的深度学习框架,提供以下主要功能:动态图计算,提供灵活性。强大的张量操作,实现高效处理。自动微分,简化梯度计算。预构建的神经网络模块,简化模型构建。各种优化器,用于性能优化。想了解更多pytorch的相关内容,可以阅读本专题下面的文章。

432

2024.05.29

Python AI机器学习PyTorch教程_Python怎么用PyTorch和TensorFlow做机器学习
Python AI机器学习PyTorch教程_Python怎么用PyTorch和TensorFlow做机器学习

PyTorch 是一种用于构建深度学习模型的功能完备框架,是一种通常用于图像识别和语言处理等应用程序的机器学习。 使用Python 编写,因此对于大多数机器学习开发者而言,学习和使用起来相对简单。 PyTorch 的独特之处在于,它完全支持GPU,并且使用反向模式自动微分技术,因此可以动态修改计算图形。

23

2025.12.22

html编辑相关教程合集
html编辑相关教程合集

本专题整合了html编辑相关教程合集,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

16

2026.01.21

三角洲入口地址合集
三角洲入口地址合集

本专题整合了三角洲入口地址合集,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

17

2026.01.21

AO3中文版入口地址大全
AO3中文版入口地址大全

本专题整合了AO3中文版入口地址大全,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

220

2026.01.21

妖精漫画入口地址合集
妖精漫画入口地址合集

本专题整合了妖精漫画入口地址合集,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

59

2026.01.21

java版本选择建议
java版本选择建议

本专题整合了java版本相关合集,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

3

2026.01.21

Java编译相关教程合集
Java编译相关教程合集

本专题整合了Java编译相关教程,阅读专题下面的文章了解更多详细内容。

14

2026.01.21

C++多线程相关合集
C++多线程相关合集

本专题整合了C++多线程相关教程,阅读专题下面的的文章了解更多详细内容。

6

2026.01.21

热门下载

更多
网站特效
/
网站源码
/
网站素材
/
前端模板

精品课程

更多
相关推荐
/
热门推荐
/
最新课程
10分钟--Midjourney创作自己的漫画
10分钟--Midjourney创作自己的漫画

共1课时 | 0.1万人学习

Midjourney 关键词系列整合
Midjourney 关键词系列整合

共13课时 | 0.9万人学习

AI绘画教程
AI绘画教程

共2课时 | 0.2万人学习

关于我们 免责申明 举报中心 意见反馈 讲师合作 广告合作 最新更新
php中文网:公益在线php培训,帮助PHP学习者快速成长!
关注服务号 技术交流群
PHP中文网订阅号
每天精选资源文章推送

Copyright 2014-2026 https://www.php.cn/ All Rights Reserved | php.cn | 湘ICP备2023035733号