Prepárese para el aprendizaje profundo en ArcGIS Pro

Las herramientas de ArcGIS Pro utilizan el aprendizaje profundo para resolver problemas espaciales, detectar objetos y realizar la clasificación de píxeles. El uso de estas herramientas exige tener instaladas en el equipo las bibliotecas de aprendizaje profundo correctas. En este tutorial, aprenderá a prepararse para el aprendizaje profundo. Para ello, configurará las bibliotecas y comprobará que la instalación se ha realizado de forma correcta. Si lo desea, también aprenderá a verificar la configuración de su equipo y a solucionar los problemas comunes que puedan surgir.

Este tutorial se probó por última vez el 25 de noviembre de 2024 mediante ArcGIS Pro 3.4. Si está utilizando otra versión de ArcGIS Pro, puede que las funciones y los resultados sean diferentes.

Requisitos

• ArcGIS Pro (consulte las opciones de acceso a software)
• ArcGIS Image Analyst
• Recomendación: GPU NVIDIA con un mínimo de 8 GB de memoria dedicada
• Aproximadamente 10 GB de espacio en disco, además de 6 GB adicionales para descargar y extraer los archivos temporalmente.

Configurar ArcGIS Pro para el aprendizaje profundo

Las herramientas de aprendizaje profundo de ArcGIS Pro utilizan las bibliotecas de aprendizaje profundo de Python en segundo plano. Instalará las bibliotecas y verificará que se han instalado correctamente.

Instalar bibliotecas de aprendizaje profundo

Primero descargará las bibliotecas de aprendizaje profundo y las instalará. La versión de ArcGIS Pro y la versión de las bibliotecas de aprendizaje profundo deben coincidir, por ejemplo 3.4. Se dan tres casos:

• Si es la primera vez que instala las bibliotecas de aprendizaje profundo, siga los pasos descritos en esta sección.
• Si ya había instalado las bibliotecas de aprendizaje profundo en el pasado, y ahora está actualizando a ArcGIS Pro 3.4 (o posterior), siga los pasos indicados en esta sección.
• Si antes había instalado las bibliotecas de aprendizaje profundo en el pasado, y ahora está actualizando a una versión anterior de ArcGIS Pro, 3.3 o anterior, consulte la sección Actualizar si ya ha instalado las bibliotecas para una versión anterior de ArcGIS Pro más adelante en el tutorial para obtener instrucciones más específicas. Esta opción es la menos deseable.

En los pasos siguientes, las instrucciones se muestran para la versión 3.4.

1. Asegúrese de que la aplicación ArcGIS Pro esté cerrada.
2. Vaya a la página de Instaladores de bibliotecas de aprendizaje profundo para ArcGIS.
3. En Descargar, haga clic en Instalador de bibliotecas de aprendizaje profundo para ArcGIS Pro 3.4.

   

   Nota:

   Si está utilizando una versión anterior de ArcGIS Pro, puede encontrar las bibliotecas correspondientes haciendo clic en Descargas para versiones anteriores.

   La carpeta comprimida ArcGIS_Pro_34_Deep_Learning_Libraries.zip se descarga en su equipo.

4. En Microsoft File Explorer, vaya a la carpeta Descargas y localice el archivo ArcGIS_Pro_34_Deep_Learning_Libraries.zip.
5. Haga clic con el botón derecho en ArcGIS_Pro_34_Deep_Learning_Libraries.zip y extraiga el archivo en una carpeta de su equipo.

   Para esto, puede elegir la opción de menú Extraer todo u otra aplicación de extracción de archivos como 7-Zip.

   

6. Abra la carpeta extraída ArcGIS_Pro_34_Deep_Learning_Libraries.

   

   Precaución:

   Si intenta ejecutar el paquete del instalador ProDeepLearning.msi desde el archivo .zip comprimido en lugar de la carpeta extraída, el proceso de instalación fallará.

7. Haga doble clic en el paquete del instalador ProDeepLearning.msi Windows para instalar las bibliotecas de aprendizaje profundo.

   

   Nota:

   Si no ve las extensiones de archivo, puede activarlas desde la pestaña Vista y en la sección Mostrar/ocultar.

   Aparece la ventana del instalador.

   

8. En la ventana del instalador, haga clic dos veces en Siguiente.
9. Haga clic en Acepto el contrato marco y en Siguiente.
10. Haga clic en Instalar.
11. Cuando aparezca el mensaje ¿Quiere permitir que esta aplicación cambie su dispositivo?, haga clic en Sí.

    Las bibliotecas de aprendizaje profundo se instalan en su equipo.

    Nota:

    La instalación puede tardar varios minutos en completarse.

12. Cuando la instalación se haya completado, haga clic en Finalizar.

Verificar si la instalación es correcta

Ahora que ha instalado las bibliotecas de aprendizaje profundo, abrirá ArcGIS Pro y verificará que se han instalado correctamente.

1. Inicie ArcGIS Pro. Si se le pide, inicie sesión en su cuenta de organización con licencia de ArcGIS.

   Nota:

   Si no tiene acceso a ArcGIS Pro o una cuenta de organización de ArcGIS, consulte las opciones de acceso a software.

2. Haga clic en Configuración.

   

3. Haga clic en Administrador de paquetes.

   

   En la sección Paquetes instalados, puede ver los paquetes que ha instalado. Se utilizan en segundo plano para ejecutar análisis.

   Nota:

   Si antes ha creado otro entorno de Python para ArcGIS Pro, primero tendrá que cambiar al entorno arcgispro-py3 predeterminado. Las bibliotecas de aprendizaje profundo se instalan automáticamente en arcgispro-py3.

4. En la sección Paquetes instalados, escriba profundo en el cuadro de búsqueda y compruebe que aparece el paquete deep-learning-essentials en los resultados.

   Es uno de los paquetes necesarios para realizar entrenamiento e inferencia de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro.

   

Ha instalado las bibliotecas de aprendizaje profundo y ha confirmado su instalación en ArcGIS Pro. Ya está preparado para realizar los análisis de aprendizaje profundo que aparecen en los tutoriales de Learn ArcGIS sobre aprendizaje profundo u otros flujos de trabajo de aprendizaje que prefiera en ArcGIS Pro.

Al ejecutar herramientas de aprendizaje profundo, podría tener problemas esporádicamente en función de la configuración del sistema de su equipo. En ese caso, deje de trabajar y consulte la parte siguiente de este tutorial, Solucionar problemas comunes, para obtener más información.

En las herramientas de aprendizaje profundo de ArcGIS Pro se puede mencionar la elección entre utilizar procesadores de CPU o GPU. Si no está seguro de las opciones disponibles en su equipo, lea la sección Comprobar la disponibilidad de GPU.

Solucionar problemas comunes (opcional)

La instalación de bibliotecas de aprendizaje como ha hecho anteriormente es el paso más importante de preparación para el aprendizaje profundo en ArcGIS Pro, además de todo lo que se requiere. Sin embargo, en algunos casos, puede que necesite realizar pasos adicionales para garantizar que el equipo se configure de manera adecuada y pueda ejecutar los flujos de trabajo de aprendizaje profundo correctamente. Si desea obtener más información o tiene problemas al ejecutar las herramientas de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro, consulte las siguientes sugerencias.

Comprobar la disponibilidad de GPU

Al ejecutar las herramientas de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro, se recomienda hacerlo usando la GPU (unidad de procesamiento de gráficos) en lugar del procesador normal del equipo, que es la CPU (unidad de procesamiento central). Las técnicas de aprendizaje profundo requieren mucha potencia de procesamiento y las GPU resultan muy adecuadas porque pueden realizar varios procesos a la vez. Sin embargo, no todas las GPU funcionan con el aprendizaje profundo. Más concretamente, con las bibliotecas de aprendizaje profundo se espera que utilice una plataforma de GPU NVIDIA. En esta sección, aprenderá a comprobar si su equipo tiene una GPU adecuada.

Nota:

Si su equipo solo tiene una CPU, puede utilizarlo en flujos de trabajo de aprendizaje profundo más sencillos (como se ilustra, por ejemplo, en el tutorial Detectar objetos con un modelo preentrenado de aprendizaje profundo), pero el tiempo de procesamiento se alargará.

Para saber si el equipo tiene las capacidades de la GPU NVIDIA, realice los pasos siguientes.

1. En la barra de tareas de Windows, haga clic en el botón Buscar.

   

2. En el cuadro de búsqueda, escriba Administrador de tareas y pulse Intro.

   

3. En la ventana Administrador de tareas, haga clic en la pestaña Rendimiento.

   

4. En la lista de indicadores de rendimiento, busque la opción GPU del tipo NVIDIA.

   

   • Si aparece GPU NVIDIA, puede ejecutar las herramientas de aprendizaje profundo de ArcGIS Pro en el modo GPU; el rendimiento se acelerará.
   • Si no se menciona GPU NVIDIA, su equipo no tiene esa capacidad. Si se le pide que elija, debería ejecutar las herramientas de aprendizaje profundo de ArcGIS en el modo CPU.
   • Su equipo puede tener dos GPU, una NVIDIA y otra diferente. Si ejecuta una herramienta de aprendizaje profundo en el modo GPU, ArcGIS Pro seleccionará automáticamente la GPU NVIDIA e ignorará la otra opción.

   

   En un ejemplo se muestra un equipo con dos GPU, incluida una NVIDIA.

   Nota:

   Para obtener más información, consulte Cómo comprobar su GPU y por qué importa.

   Si tiene un equipo antiguo, puede que tenga una GPU NVIDIA que no funcione con las bibliotecas de aprendizaje profundo. Obtenga más información sobre las capacidades de la GPU NVIDIA de su equipo.

   El principal indicador para medir la potencia de la GPU NVIDIA es la cantidad de memoria dedicada. Se recomienda disponer de 4 a 8 GB de memoria dedicada: 4 GB si solamente se ejecuta la inferencia y 8 GB para modelos de aprendizaje profundo desde cero. Ahora comprobará las especificaciones de su GPU NVIDIA.

5. Haga clic en el indicador GPU NVIDIA para que se muestre más información sobre él.
6. Localice el indicador Memoria de GPU dedicada.
   • El segundo número indica la cantidad total de memoria dedicada disponible (8 GB en la imagen del ejemplo siguiente).
   • El primer número indica cuánta memoria dedicada se está utilizando actualmente (1,9 GB en la imagen del ejemplo).

   

7. Localice el gráfico Uso de memoria de GPU dedicada.

   

   Este gráfico muestra el uso de la memoria de GPU dedicada en tiempo real. Al ejecutar una herramienta de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro, verá que el uso se dispara en este gráfico.

8. Examine el resto de la información proporcionada.

   Las especificaciones siguientes son particularmente interesantes:

   • Nombre del modelo GPU (en la imagen del ejemplo siguiente, NVIDIA Quadro RTX 4000).
   • Versión del controlador (31.0.15.3598 aquí).
   • Fecha del controlador (5/24/2023 aquí).

   

Esta información será crucial cuando surgen problemas debidos a que el controlador de GPU no está actualizado. Obtendrá más información sobre esta situación en la sección siguiente, Actualizar el controlador NVIDIA.

Actualizar el controlador de GPU

Un controlador de GPU obsoleto provocará que las herramientas de aprendizaje profundo fallen. Este es la forma de actualizar su controlador de GPU cuando tenga este problema.

1. Asegúrese de que la aplicación ArcGIS Pro esté cerrada.
2. Cerciórese de haber recopilado la información sobre el modelo de GPU NVIDIA y la versión del controlador (consulte la sección anterior de este tutorial Comprobar la disponibilidad de GPU).
3. Vaya a la página de descarga de controladores de NVIDIA.
4. En la sección Descargas de controladores de NVIDIA, elija las opciones que coincidan con su GPU. En este ejemplo, el modelo de GPU es NVIDIA Quadro RTX 4000.

   

   Nota:

   Para Sistema operativo, puede encontrar la información relevante abriendo la Configuración de su equipo y buscando Acerca de su PC.

   Para Tipo de descarga, normalmente debería elegir Estudio/Rama de producción.

5. Haga clic en Buscar, Descargar y Aceptar y Descargar.

   El archivo de instalación del controlador se descarga en su equipo.

6. En su equipo, localice el archivo del instalador (normalmente en la carpeta Descarga) y ejecútelo.
7. Haga clic en Sí para permitir los cambios en el sistema y haga clic en Aceptar para ejecutar el instalador.
8. En la ventana NVIDIA Installer, haga clic en Aceptar y Continuar, acepte las opciones de instalación predeterminadas y haga clic en Siguiente.
9. Cuando finalice la instalación, haga clic en Cerrar.

El controlador de GPU se ha actualizado.

Actualizar si ha instalado las bibliotecas para una versión anterior de ArcGIS Pro

Para que funcione correctamente, la versión de las bibliotecas de aprendizaje profundo debe coincidir con la versión de ArcGIS Pro (por ejemplo, 3.4 para ambas). Si ya ha instalado las bibliotecas de aprendizaje profundo en una versión anterior ArcGIS Pro y ahora desea actualizarlas a una versión más reciente, existen dos casos:

• Si está actualizando a la ArcGIS Pro 3.4 (o posterior), siga los pasos descritos en las secciones Instalar bibliotecas de aprendizaje profundo y Verificar si la instalación es correcta de este tutorial. Esta opción es muy recomendada.
• Si está actualizando a una versión anterior de ArcGIS Pro, 3.3 o anterior, siga los pasos que se indican a continuación. Tendrá que desinstalar y volver a instalar los componentes en un orden específico, para asegurarse de que no se produce un desajuste de versiones que pueda generar errores.

Si actualiza a ArcGIS Pro 3.3 o anterior, primero, comprobará cuál es la versión de las bibliotecas de aprendizaje profundo actualmente instaladas en su equipo para comprender mejor su situación.

1. En la barra de tareas de Windows, haga clic en Buscar.

   

2. En el cuadro de búsqueda, escriba Agregar o quitar programas y pulse Intro.

   

   Aparece la ventana Agregar o quitar programas de su equipo.

3. En el cuadro de búsqueda, escriba profundo.

   

4. En la lista de resultados, haga clic en Bibliotecas de aprendizaje profundo de ArcGIS Pro.

   

   Aparece el número de la versión de las bibliotecas.

   

   Los dos primeros dígitos (en este caso, 3.2) indican la versión. Estas bibliotecas están diseñadas para funcionar con ArcGIS Pro 3.2. Si su objetivo es actualizar a la siguiente versión de ArcGIS Pro y las bibliotecas de aprendizaje profundo (por ejemplo, 3.3), la forma más segura de hacerlo es desinstalarlas y reinstalarlas ambas. Este proceso se describe en los siguientes pasos, mostrando una actualización de 3.2 a 3.3 como ejemplo.

   Nota:

   Si ya actualizó a ArcGIS Pro 3.3 y sus bibliotecas de aprendizaje profundo aún están en la versión 3.2, la forma más segura de proceder es desinstalar y reinstalar tanto ArcGIS Pro como las bibliotecas de aprendizaje profundo.

   Si ya actualizó ArcGIS Pro y las bibliotecas de aprendizaje profundo a su versión de destino (por ejemplo, 3.3), pero detecta problemas al ejecutar herramientas de aprendizaje profundo, esto podría deberse a que no desinstaló primero las versiones anteriores. En este caso, también debe realizar una reinstalación limpia siguiendo los pasos siguientes.

   Primero desinstalarás las bibliotecas.

5. En la ventana Agregar o quitar programas de su equipo, en Bibliotecas de aprendizaje profundo para ArcGIS Pro, haga clic en Desinstalar y siga las instrucciones que aparecen en pantalla para completar el proceso de desinstalación.

   

   Ahora desinstalará ArcGIS Pro.

6. En la ventana Agregar o quitar programas de su equipo, busque ArcGIS Pro y haga clic en Desinstalar. Siga las instrucciones que aparecen en pantalla para completar el proceso de desinstalación.

   

7. Cierre la ventana Agregar o quitar programas de su equipo.

   A continuación, hará un poco de limpieza.

8. En el Explorador de Windows, vaya a C:\Program Files\ArcGIS\Pro\bin\Python\envs\arcgispro-py3 o a la ubicación equivalente de su instalación y elimine directamente cualquier archivo que aún esté presente en ella.

   Es posible que sean restos de un entorno modificado previamente.

9. Instale ArcGIS Pro 3.3.

   Nota:

   Si no está seguro de cómo proceder para instalar ArcGIS Pro, póngase en contacto con su administrador del sistema. Un método común es iniciar sesión en ArcGIS Online con sus credenciales, ir a Configuración, hacer clic en Licencias y, junto a ArcGIS Pro, hacer clic en Descargar ArcGIS Pro. Luego, localice el archivo de instalación descargado y haga doble clic en él para iniciar la instalación.

   

10. Instale las bibliotecas de aprendizaje profundo para ArcGIS Pro 3.3, como se describe en las secciones Instalar bibliotecas de aprendizaje profundo y Verificar si la instalación es correcta de este tutorial.

Ya está listo para realizar análisis de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro.

Gestionar entornos con bibliotecas de aprendizaje profundo

En ArcGIS Pro, Python se ejecuta de forma predeterminada en un entorno de Python llamado arcgispro-py3. En algunos casos, puede que haya creado un entorno separado para instalar bibliotecas de Python diferentes. El instalador de bibliotecas de aprendizaje profundo siempre instalará las bibliotecas en el entorno arcgispro-py3 predeterminado. Si ha cambiado a un entorno distinto de arcgispro-py3, tendrá que volver a arcgispro-py3 antes de poder utilizar las herramientas de aprendizaje profundo. Puede hacerlo con los pasos siguientes.

1. Inicie ArcGIS Pro.
2. Haga clic en Configuración.

   

3. Haga clic en Administrador de paquetes.

   • 

4. En Entorno activo, revise el nombre de entorno seleccionado.

   En la imagen del ejemplo siguiente, el entorno activo actual es myenv, que es un entorno personalizado de Python creado por el usuario.

   

   En su lugar, activará el entorno predeterminado.

5. Haga clic en la flecha desplegable y elija arcgispro-py3.

Ahora se encuentra activo el entorno de Python: arcgispro-py3. Aquí es donde se han instalado las bibliotecas de aprendizaje profundo. Ahora podrá utilizar las herramientas de aprendizaje profundo de ArcGIS Pro de manera satisfactoria.

Clonar el entorno predeterminado con o sin las bibliotecas de aprendizaje profundo

Para crear un entorno de ArcGIS Pro clonado que contenga bibliotecas de aprendizaje profundo, puede clonar el entorno predeterminado arcgispro-py3 tras haber instalado las bibliotecas. Las bibliotecas de aprendizaje profundo se incluirán en el nuevo entorno.

En algunos casos, puede que necesite un entorno que no incluya las bibliotecas de aprendizaje profundo; por ejemplo, si intenta instalar otra biblioteca de Python y se produce algún conflicto de paquetes. Puede crear ese entorno utilizando la ventana de comandos de Python, como se explica en las instrucciones siguientes.

1. Salir de ArcGIS Pro.
2. En la barra de tareas de Windows, haga clic en el botón Buscar.

   

3. En el cuadro de búsqueda, escriba Ventana de comandos de Python y pulse Intro.

   

4. En la ventana de comandos de Python, escriba el siguiente comando de Conda:

   conda create -n myenv arcpy=3.2

   En este ejemplo, myenv es el nombre del nuevo entorno que está creando y 3.2 es la versión del paquete de ArcPy, que coincide con laversión de ArcGIS Pro instalada en su equipo (en este caso, ArcGIS Pro 3.2).

   

   Nota:

   Puede reemplazar myenv por el nombre que elija.

5. Pulse Intro.

   El comando empieza a ejecutarse.

6. Cuando aparezca Proceed ([y]/n), escriba y y pulse Intro.

   

   Nota:

   El proceso puede tardar varios minutos en realizarse.

7. Cuando termina el proceso, se inicia ArcGIS Pro.
8. Haga clic en Configuración.
9. Haga clic en Administrador de paquetes.
10. En Entorno activo, revise el nombre de entorno seleccionado.

    En la imagen del ejemplo siguiente, arcgispro-py3 se encuentra activo actualmente.

    

    Activará el entorno que acaba de crear.

11. Haga clic en la flecha desplegable y elija myenv (o el nombre que prefiera para el entorno personalizado).

    

12. Utilice la pestaña Agregar paquetes para instalar otros paquetes (que no son de aprendizaje profundo) que desee usar en el nuevo entorno.

    

    Nota:

    Obtenga más información sobre Administrar paquetes y cómo agregar paquetes.

El nuevo entorno de Python personalizado está activa ahora. No contiene las bibliotecas de aprendizaje profundo, pero contiene los demás paquetes de Python (no de aprendizaje profundo) que necesita.

Problemas de memoria

Si ejecuta una herramienta de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro, puede quedarse sin memoria de GPU dedicada y generarse un error. Esto suele deberse a que el valor de Tamaño de lote que elige es demasiado grande para su GPU. Para solucionarlo, puede reducir el valor de Tamaño de lote (por ejemplo, de 4 a 2 o incluso 1) y ejecutar de nuevo la herramienta.

Notificar problemas y formular preguntas

Existen varias formas de notificar problemas o formular preguntas sobre el aprendizaje profundo en ArcGIS Pro.

• Si detecta un comportamiento inesperado mientas instala las bibliotecas de aprendizaje profundo, puede notificar el problema al repositorio de marcos de aprendizaje profundo de GitHub.
• Puede publicar sus preguntas sobre el uso de las herramientas de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro en la sección ArcGIS Image Analyst de Esri Community. También puede publicar estas preguntas en la sección Preguntas de ArcGIS Pro y agregar la etiqueta aprendizaje profundo.
• Las herramientas de aprendizaje profundo son plenamente compatibles, por lo que también puede abrir un caso de soporte.

Recursos adicionales

Para obtener más información sobre los temas presentados en este tutorial, active los siguientes recursos adicionales.

• Instalar marcos de aprendizaje profundo para ArcGIS
• Preguntas frecuentes sobre aprendizaje profundo
• Requisitos del sistema de ArcGIS Pro 3.2
• Aprendizaje profundo con ArcGIS Pro Consejos y sugerencias: Parte 1

En este tutorial ha aprendido a prepararse para el aprendizaje profundo en ArcGIS Pro. Ha configurado bibliotecas de aprendizaje profundo de Python y ha comprobado que la instalación era correcta. Luego ha aprendido a verificar la configuración de su equipo y a solucionar los problemas comunes que puedan surgir. Ya está preparado para ejecutar flujos de trabajo de aprendizaje profundo en ArcGIS Pro.

Encontrará más tutoriales en la galería de tutoriales.

Agradecimientos

• Galería e imágenes de banner: © 2024 Adobe Stock. Reservados todos los derechos.