ncnn网络框架使用指南

本文涉及的产品
智能开放搜索 OpenSearch行业算法版,1GB 20LCU 1个月
实时数仓Hologres,5000CU*H 100GB 3个月
实时计算 Flink 版,5000CU*H 3个月
简介: ncnn网络框架使用指南

 

下面以在ncnn上实现caffe网络模型为例,和大家分享下ncnn这个牛叉的网络框架的使用指南。

准备caffe网络和模型

caffe 的网络和模型通常是搞深度学习的研究者训练出来的,一般来说训练完会有

train.prototxt
deploy.prototxt
snapshot_10000.caffemodel

image.gif

部署的时候只需要 TEST 过程,所以有 deploy.prototxt 和 caffemodel 就足够了

alexnet 的 deploy.prototxt 可以在这里下载 https://github.com/BVLC/caffe/tree/master/models/bvlc_alexnet

alexnet 的 caffemodel 可以在这里下载 http://dl.caffe.berkeleyvision.org/bvlc_alexnet.caffemodel

转换ncnn网络和模型

caffe 自带了工具可以把老版本的 caffe 网络和模型转换为新版(ncnn的工具只认识新版

upgrade_net_proto_text [老prototxt] [新prototxt]
upgrade_net_proto_binary [老caffemodel] [新caffemodel]

image.gif

输入层改用 Input,因为每次只需要做一个图片,所以第一个 dim 设为 1

layer {
  name: "data"
  type: "Input"
  top: "data"
  input_param { shape: { dim: 1 dim: 3 dim: 227 dim: 227 } }
}

image.gif

使用 caffe2ncnn 工具转换为 ncnn 的网络描述和模型

caffe2ncnn deploy.prototxt bvlc_alexnet.caffemodel alexnet.param alexnet.bin

image.gif

去除可见字符串

有 param 和 bin 文件其实已经可以用了,但是 param 描述文件是明文的,如果放在 APP 分发出去容易被窥探到网络结构(说得好像不明文就看不到一样 使用 ncnn2mem 工具转换为二进制描述文件和内存模型,生成 alexnet.param.bin 和两个静态数组的代码文件

ncnn2mem alexnet.param alexnet.bin alexnet.id.h alexnet.mem.h

image.gif

加载模型

直接加载 param 和 bin,适合快速验证效果使用

ncnn::Net net;
net.load_param("alexnet.param");
net.load_model("alexnet.bin");

image.gif

加载二进制的 param.bin 和 bin,没有可见字符串,适合 APP 分发模型资源

ncnn::Net net;
net.load_param_bin("alexnet.param.bin");
net.load_model("alexnet.bin");

image.gif

从内存引用加载网络和模型,没有可见字符串,模型数据全在代码里头,没有任何外部文件 另外,android apk 打包的资源文件读出来也是内存块

#include "alexnet.mem.h"
ncnn::Net net;
net.load_param(alexnet_param_bin);
net.load_model(alexnet_bin);

image.gif

以上三种都可以加载模型,其中内存引用方式加载是 zero-copy 的,所以使用 net 模型的来源内存块必须存在

卸载模型

net.clear();

image.gif

输入和输出

ncnn 用自己的数据结构 Mat 来存放输入和输出数据 输入图像的数据要转换为 Mat,依需要减去均值和乘系数

#include "mat.h"
unsigned char* rgbdata;// data pointer to RGB image pixels
int w;// image width
int h;// image height
ncnn::Mat in = ncnn::Mat::from_pixels(rgbdata, ncnn::Mat::PIXEL_RGB, w, h);
const float mean_vals[3] = {104.f, 117.f, 123.f};
in.substract_mean_normalize(mean_vals, 0);

image.gif

执行前向网络,获得计算结果

#include "net.h"
ncnn::Mat in;// input blob as above
ncnn::Mat out;
ncnn::Extractor ex = net.create_extractor();
ex.set_light_mode(true);
ex.input("data", in);
ex.extract("prob", out);

image.gif

如果是二进制的 param.bin 方式,没有可见字符串,利用 alexnet.id.h 的枚举来代替 blob 的名字

#include "net.h"
#include "alexnet.id.h"
ncnn::Mat in;// input blob as above
ncnn::Mat out;
ncnn::Extractor ex = net.create_extractor();
ex.set_light_mode(true);
ex.input(alexnet_param_id::BLOB_data, in);
ex.extract(alexnet_param_id::BLOB_prob, out);

image.gif

获取 Mat 中的输出数据,Mat 内部的数据通常是三维的,c / h / w,遍历所有获得全部分类的分数

ncnn::Mat out_flatterned = out.reshape(out.w * out.h * out.c);
std::vector<float> scores;
scores.resize(out_flatterned.w);
for (int j=0; j<out_flatterned.w; j++)
{
    scores[j] = out_flatterned[j];
}

image.gif

某些使用技巧

Extractor 有个多线程加速的开关,设置线程数能加快计算

ex.set_num_threads(4);

image.gif

Mat 转换图像的时候可以顺便转换颜色和缩放大小,这些顺带的操作也是有优化的 支持 RGB2GRAY GRAY2RGB RGB2BGR 等常用转换,支持缩小和放大

#include "mat.h"
unsigned char* rgbdata;// data pointer to RGB image pixels
int w;// image width
int h;// image height
int target_width = 227;// target resized width
int target_height = 227;// target resized height
ncnn::Mat in = ncnn::Mat::from_pixels_resize(rgbdata, ncnn::Mat::PIXEL_RGB2GRAY, w, h, target_width, target_height);

image.gif

Net 有从 FILE* 文件描述加载的接口,可以利用这点把多个网络和模型文件合并为一个,分发时能方便些,内存引用就无所谓了

$ cat alexnet.param.bin alexnet.bin > alexnet-all.bin
#include "net.h"
FILE* fp = fopen("alexnet-all.bin", "rb");
net.load_param_bin(fp);
net.load_model(fp);
fclose(fp);

image.gif

相关文章
|
1月前
|
监控 安全
从 Racket 语言出发,创新员工网络监控软件的框架
在数字化企业环境中,员工网络监控软件对于保障信息安全和提升效率至关重要。Racket 语言凭借其独特特性和强大功能,为开发创新的监控软件提供了新可能。通过捕获和分析网络数据包、记录员工网络活动日志,甚至构建复杂的监控框架,Racket 能够满足企业的定制化需求,为企业信息安全和管理提供强有力支持。未来,基于 Racket 的创新解决方案将不断涌现。
41 6
|
24天前
|
数据采集 存储 JSON
Python网络爬虫:Scrapy框架的实战应用与技巧分享
【10月更文挑战第27天】本文介绍了Python网络爬虫Scrapy框架的实战应用与技巧。首先讲解了如何创建Scrapy项目、定义爬虫、处理JSON响应、设置User-Agent和代理,以及存储爬取的数据。通过具体示例,帮助读者掌握Scrapy的核心功能和使用方法,提升数据采集效率。
73 6
|
1月前
|
机器学习/深度学习 人工智能
类人神经网络再进一步!DeepMind最新50页论文提出AligNet框架:用层次化视觉概念对齐人类
【10月更文挑战第18天】这篇论文提出了一种名为AligNet的框架,旨在通过将人类知识注入神经网络来解决其与人类认知的不匹配问题。AligNet通过训练教师模型模仿人类判断,并将人类化的结构和知识转移至预训练的视觉模型中,从而提高模型在多种任务上的泛化能力和稳健性。实验结果表明,人类对齐的模型在相似性任务和出分布情况下表现更佳。
60 3
|
1月前
|
安全 网络安全 区块链
网络安全与信息安全:构建数字世界的防线在当今数字化时代,网络安全已成为维护个人隐私、企业机密和国家安全的重要屏障。随着网络攻击手段的不断升级,从社交工程到先进的持续性威胁(APT),我们必须采取更加严密的防护措施。本文将深入探讨网络安全漏洞的形成原因、加密技术的应用以及提高公众安全意识的重要性,旨在为读者提供一个全面的网络安全知识框架。
在这个数字信息日益膨胀的时代,网络安全问题成为了每一个网民不可忽视的重大议题。从个人信息泄露到企业数据被盗,再到国家安全受到威胁,网络安全漏洞如同隐藏在暗处的“黑洞”,时刻准备吞噬掉我们的信息安全。而加密技术作为守护网络安全的重要工具之一,其重要性不言而喻。同时,提高公众的安全意识,也是防范网络风险的关键所在。本文将从网络安全漏洞的定义及成因出发,解析当前主流的加密技术,并强调提升安全意识的必要性,为读者提供一份详尽的网络安全指南。
|
2月前
|
存储 SQL 安全
网络安全与信息安全:守护数字世界的坚盾在这个高度数字化的时代,网络安全和信息安全已经成为个人、企业乃至国家安全的重要组成部分。本文将深入探讨网络安全漏洞、加密技术以及安全意识的重要性,旨在为读者提供一个全面的网络安全知识框架。
随着互联网技术的飞速发展,网络安全问题日益凸显。从个人信息泄露到企业数据被盗,再到国家安全受到威胁,网络安全事件层出不穷。本文将从网络安全漏洞的定义与分类入手,探讨常见的网络攻击手段;随后深入解析加密技术的原理及其在保护信息安全中的作用;最后强调提升公众与企业的安全意识的重要性,并提出具体的建议。通过综合运用这些知识点,我们可以更好地构建起一道道坚固的防线,守护我们的数字世界。
|
2月前
|
编解码 分布式计算 网络协议
Netty高性能网络框架(一)
Netty高性能网络框架(一)
|
17天前
|
存储 安全 网络安全
网络安全法律框架:全球视角下的合规性分析
网络安全法律框架:全球视角下的合规性分析
29 1
|
25天前
|
数据采集 前端开发 中间件
Python网络爬虫:Scrapy框架的实战应用与技巧分享
【10月更文挑战第26天】Python是一种强大的编程语言,在数据抓取和网络爬虫领域应用广泛。Scrapy作为高效灵活的爬虫框架,为开发者提供了强大的工具集。本文通过实战案例,详细解析Scrapy框架的应用与技巧,并附上示例代码。文章介绍了Scrapy的基本概念、创建项目、编写简单爬虫、高级特性和技巧等内容。
52 4
|
25天前
|
网络协议 物联网 API
Python网络编程:Twisted框架的异步IO处理与实战
【10月更文挑战第26天】Python 是一门功能强大且易于学习的编程语言,Twisted 框架以其事件驱动和异步IO处理能力,在网络编程领域独树一帜。本文深入探讨 Twisted 的异步IO机制,并通过实战示例展示其强大功能。示例包括创建简单HTTP服务器,展示如何高效处理大量并发连接。
40 1
|
12天前
|
网络协议 Unix Linux
精选2款C#/.NET开源且功能强大的网络通信框架
精选2款C#/.NET开源且功能强大的网络通信框架
下一篇
无影云桌面