DG-net模型-推理指导

概述

DG-Net有机地将GAN和re-id backbone结合来解决行人重识别问题(person re-id)GAN和re-id backbone具有相同的appearance encoder,这样一来,利用GAN进行数据增强和重识别便不在是两个分割的过程,而是可以对两个过程同时进行训练优化,GAN存在的目的不仅仅是生成更多的图片,而是为解决re-id问题生成更多的图片。

  • 参考实现:

    url=https://github.com/NVlabs/DG-Net
    commit_id=c7771598648520d960362912c6217a298a5d6ab8
    model_name=DG-net
    

输入输出数据

  • 输入数据

    输入数据 数据类型 大小 数据排布格式
    input1 RGB_FP32 batchsize x 1 x 256 x 128 NCHW
    input2 RGB_FP32 batchsize x 3 x 256 x 128 NCHW
  • 输出数据

    输出数据 数据类型 大小 数据排布格式
    output1 FLOAT32 batchsize x 3 x 256 x 128 NCHW

推理环境准备

  • 该模型需要以下插件与驱动

    表 1 版本配套表

    配套 版本 环境准备指导
    固件与驱动 22.0.3 Pytorch框架推理环境准备
    CANN 6.0.RC1 -
    Python 3.7.5 -
    PyTorch 1.1.0 -
    说明:Atlas 300I Duo 推理卡请以CANN版本选择实际固件与驱动版本。 \ \

快速上手

获取源码

  1. 获取源码。

    git clone https://github.com/NVlabs/DG-Net.git
    cd DG-Net
    git reset --hard c7771598648520d960362912c6217a298a5d6ab8
    cd ..
    patch -p2 < DG-net.patch
    
    
  2. 安装依赖。

    pip3 install -r requirements.txt
    

准备数据集

  1. 获取原始数据集。(解压命令参考tar –xvf *.tar与 unzip *.zip)

    本模型支持Market-1501数据集,基本结构目录如下:

    Market
    ├── gt_query
    ├── bounding_box_test    
    ├── query
    ├── gt_bbox 
    └── bounding_box_train
    

    利用源码中的prepare-market.py脚本,将数据分类

    cd DG-net
    python prepare-market.py
    cd ..
    
  2. 数据预处理,将原始数据集转换为模型输入的数据。

    执行DGnet_preprocess脚本,完成预处理。(在进行预处理之前需要先下载并解压权重文件)

    python3 ./DGnet_preprocess.py --input_folder=./Market/pytorch/train_all/ --output_folder=./bin_path1 --output_folder2=./bin_path2 
    
    • 参数说明:

      • --input_folder:数据集
      • --output_folder:输出第一个预处理数据
      • --output_folder2:输出第二个预处理数据

模型推理

  1. 模型转换。

    使用PyTorch将模型权重文件.pth转换为.onnx文件,再使用ATC工具将.onnx文件转为离线推理模型文件.om文件。

    1. 获取权重文件。

      目录下自行获取权重文件,并解压

    2. 导出onnx文件。

      1. 使用DGnet_pth2onnx.py导出onnx文件。

        运行DGnet_pth2onnx.py脚本。

        python3 DGnet_pth2onnx.py --output=DG-net_bs${bs}.onnx --batchsize=${bs}
        

        获得DG-net_bs${bs}.onnx文件。

    3. 使用ATC工具将ONNX模型转OM模型。

      1. 配置环境变量。

        source /usr/local/Ascend/ascend-toolkit/set_env.sh
        
      2. 执行命令查看芯片名称(${chip_name})。

        npu-smi info
        #该设备芯片名为Ascend310P3 (自行替换)
        回显如下:
        +-------------------+-----------------+------------------------------------------------------+
        | NPU     Name      | Health          | Power(W)     Temp(C)           Hugepages-Usage(page) |
        | Chip    Device    | Bus-Id          | AICore(%)    Memory-Usage(MB)                        |
        +===================+=================+======================================================+
        | 0       310P3     | OK              | 15.8         42                0    / 0              |
        | 0       0         | 0000:82:00.0    | 0            1074 / 21534                            |
        +===================+=================+======================================================+
        | 1       310P3     | OK              | 15.4         43                0    / 0              |
        | 0       1         | 0000:89:00.0    | 0            1070 / 21534                            |
        +===================+=================+======================================================+
        
      3. 执行ATC命令。

        atc --framework=5 --input_shape="image1:${bs},1,256,128;image2:${bs},3,256,128" --output=DG-net_bs${bs} --soc_version=Ascend310P3 --keep_dtype=keep.cfg --model=DG-net_bs${bs}.onnx 
        
        • 参数说明:

          • --model:为ONNX模型文件。
          • --framework:5代表ONNX模型。
          • --output:输出的OM模型。
          • --input_format:输入数据的格式。
          • --input_shape:输入数据的shape。
          • --log:日志级别。
          • --soc_version:处理器型号。

          运行成功后生成DG-net_bs${bs}.om模型文件。

  2. 开始推理验证。

    1. 安装ais_bench推理工具。

      请访问ais_bench推理工具代码仓,根据readme文档进行工具安装。

    2. 执行推理。

      python3.7 -m ais_bench --model=DG-net_bs${bs}.om --input="./bin_path2,./bin_path1" --batchsize=${batch_size} --output=./results
      
      • 参数说明:

        • model:om模型路径
        • input:预处理数据
        • batchsize:batchsize大小
    3. 精度验证。

      调用脚本对推理数据进行可视化处理

      python3 DGnet_postprocess.py --result_folder=./results/{time_line} --output_folder=./off-gan_id/ --output_folder2=./off-gan_bg/
      
      • 参数说明:

        • result_folder:推理结果保存路径

        • output_folder:可视化数据保存路径1

        • output_folder2:可视化数据保存路径2

      利用TTUR源码仓工具计算生成数据集的FID值

      git clone https://github.com/layumi/TTUR.git
      cd TTUR
      python3 fid.py ../Market/pytorch/train_all ../off-gan_id
      
    4. 性能验证。

      可使用ais_bench推理工具的纯推理模式验证不同batch_size的om模型的性能,参考命令如下:

       python3.7 -m ais_bench --model=DG-net_bs${bs}.om --loop=100 --batchsize=${batch_size}
      
      • 参数说明:
        • --model:om模型地址
        • --batchsize:batchsize大小

模型推理性能&精度

调用ACL接口推理计算,性能参考下列数据。

芯片型号 Batch Size 数据集 精度 性能
300I Pro 1 Market1501 18.12 296
300I Pro 4 Market1501 568
300I Pro 8 Market1501 584
300I Pro 16 Market1501 517
300I Pro 32 Market1501 467
300I Pro 64 Market1501 324