在安卓上运行TensorFlow:让深度学习进入移动端

简介:

0?wx_fmt=png


如果你关注我的前一篇帖子,并按照其中的内容实践,你可能已经学会了如何在Linux上安装一个GPU加速的TensorFlow,并构建了你自己的图像分类器。老实讲,在笔记本上对图片进行分类是很花时间的:需要下载分类用的图片,并在终端里输入很多行命令来运行分类。


不过,尽管没有很多的公开资料,好消息是你也可以在有摄像头的手机上运行TensofrFlow的Inception分类器,甚至是你自定义的分类器。然后你只要把摄像头对准你希望做分类的东西,TensorFlow就会告诉你它认为这是什么东西。TensorFlow是可以在iOS和树莓派上面运行,不过在这个教程里,我会介绍如何在安卓设备上运行TensorFlow。


我会一步一步地介绍如何在安卓设备上运行定制化的图片分类器。实现这个功能需要很多步骤,而且其他地方没有这样的介绍,只能通过反复地查看TensorFlow的GitHub论坛。我希望这篇帖子能帮你避免很多的麻烦。


◆ 

下载安卓的SDK和NDK


你可以在系统终端里用下面的命令下载安卓SDK并解压缩到你的TensorFlow目录里。

$ wget https://dl.google.com/android/android-sdk_r24.4.1-linux.tgz

$ tar xvzf android-sdk_r24.4.1-linux.tgz -C ~/tensorflow


还需要下载一些额外的SDK编译工具。我在开始为安卓5.1.1版下载开始后关掉了这个终端

$ cd ~/tensorflow/android-sdk-linux

$ tools/android update sdk –no-ui


随后你需要用下面的命令下载安卓NDK,并解压:

$ wget https://dl.google.com/android/repository/android-ndk-r12b-linux-x86_64.zip

$ unzip android-ndk-r12b-linux-x86_64.zip -d ~/tensorflow


◆ 

下载Inception


$ cd ~/tensorflow

$ wget https://storage.googleapis.com/download.tensorflow.org/models/inception5h.zip -O /tmp/inception5h.zip

$ unzip /tmp/inception5h.zip -d tensorflow/examples/android/assets/


◆ 

修改WORKSPACE文件


为了使用安卓工具编译我们的应用,需要修改WORKSPACE文件。

$ gedit ~/tensorflow/WORKSPACE


你可以拷贝下面的代码,并替换掉你的WORKSPACE文件里的相应行。

android_sdk_repository(

name = “androidsdk”,

api_level = 24,

build_tools_version = “24.0.3”,

path = “android-sdk-linux”)

android_ndk_repository(

name=”androidndk”,

path=”android-ndk-r12b”,

api_level=21)


◆ 

开启USB调试和adb工具


为了能用adb工具,你必须把你的手机设置成开发模式,并开启USB调试功能。在开启前,确认你的手机没有通过USB和电脑连接,然后进行如下操作:

  • 进入“设置”-“通用”-“我的手机”

  • 进入“软件信息”并连续按“版本号”7次

  • 这样就开启了一个计数器,并会告诉你什么时候你的手机已经进入了开发模式

  • 进入“设置”-“通用”-“开发选项”

  • 开启USB调试


每一个安卓手机都是不同的,我的安卓版LG G4手机就必须在PTP模式下才能使用adb。你需要在设置后通过把手机连到电脑上来确认调试模式已经开启。当连接后手机上出现“允许USB调试”,确保你选择的是“总是允许从这个电脑”,并按下OK。


为了测试调试设置是否成功,可以把手机连上电脑,并用下面的命令安装adb,并测试设备:


$ sudo apt-get install android-tools-adb

$ adb devices


你应该能看到类似于下面的响应内容:


640?wx_fmt=jpeg


◆ 

编译APK


$ cd ~/tensorflow

$ bazel build //tensorflow/examples/android:tensorflow_demo


◆ 

安装APK


这一步是唯一的我无法客观测试的步骤。每个安卓设备都不一样。如果你在这一步中碰到什么问题,我建议你升级安卓到6.0版。对于我朋友的Moto G手机,就必须把下面的命令里面的–g选项去掉:


$ adb install -r -g bazel-bin/tensorflow/examples/android/tensorflow_demo.apk


至此,你就可以在安卓设备上使用TensorFlow和Inception分类器了。我发现最有趣的是这个分类器偶尔出错的时候。需要注意的是,原版的Inception分类器只能识别ImageNet挑战里出现的1000种图片分类。


◆ 

使用定制化的图片分类器


为了能对我们自己的图片来做分类,我们必须先用我们移动设备的图片文件数据重新训练,并把训练结果放入assets目录


首先我们要编译图片训练优化器:

$ cd ~/tensorflow

$ bazel build tensorflow/python/tools:optimize_for_inference


然后再用这个训练优化器对我们自己的图片数据做训练:

$ bazel-bin/tensorflow/python/tools/optimize_for_inference \

–input=tf_files/retrained_graph.pb \

–output=tensorflow/examples/android/assets/retrained_graph.pb

–input_names=Mul \

–output_names=final_result


◆ 

把训练后的标签放入assets目录


$ cp ~/tensorflow/tf_files/retrained_labels.txt ~/tensorflow/tensorflow/examples/android/assets/


◆ 

编辑TensorflowImageListener.java


$ gedit ~/tensorflow/tensorflow/examples/android/src/org/tensorflow/demo/TensorFlowImageListener.java


我们需要编辑这个文件以能识别我们自己的图片:替换下面这些行的参数所对应的变量值并保存(如果你想回退到原有的文件内容,你可以在这里找到备份文件):


private static final int INPUT_SIZE = 299;

private static final int IMAGE_MEAN = 128;

private static final float IMAGE_STD = 128;

private static final String INPUT_NAME = “Mul:0”;

private static final String OUTPUT_NAME = “final_result:0”;

private static final String MODEL_FILE = “file:///android_asset/retrained_graph.pb”;

private static final String LABEL_FILE = “file:///android_asset/retrained_labels.txt”;


◆ 

重新编译APK


$ cd ~/tensorflow

$ bazel build //tensorflow/examples/android:tensorflow_demo


◆ 

重新安装APL


$ adb install -r -g bazel-bin/tensorflow/examples/android/tensorflow_demo.apk

好的,到这时候我们就可以在安卓设备上使用定制化的分类器了!研究人员和爱好者可以利用这个技术来想出更多的点子并付诸实验。例如我想到的一个点子:就是让分类器能学会通过识别不健康的叶子来发现营养不良或者有植物病的植物。如果你想了解如何进一步压缩图片文件,以及在iPhone上做同样的事,你可以关注这里的Pete Warden的教程

原文发布时间为:2016-11-12

本文来自云栖社区合作伙伴“大数据文摘”,了解相关信息可以关注“BigDataDigest”微信公众号

相关实践学习
使用CLup和iSCSI共享盘快速体验PolarDB for PostgtreSQL
在Clup云管控平台中快速体验创建与管理在iSCSI共享盘上的PolarDB for PostgtreSQL。
AnalyticDB PostgreSQL 企业智能数据中台:一站式管理数据服务资产
企业在数据仓库之上可构建丰富的数据服务用以支持数据应用及业务场景;ADB PG推出全新企业智能数据平台,用以帮助用户一站式的管理企业数据服务资产,包括创建, 管理,探索, 监控等; 助力企业在现有平台之上快速构建起数据服务资产体系
相关文章
|
20天前
|
Java API 调度
Android系统 自定义开机广播,禁止后台服务,运行手动安装应用接收开机广播
Android系统 自定义开机广播,禁止后台服务,运行手动安装应用接收开机广播
41 0
|
2天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
使用TensorFlow进行深度学习入门
【5月更文挑战第11天】本文引导读者入门TensorFlow深度学习,介绍TensorFlow——Google的开源机器学习框架,用于处理各种机器学习问题。内容包括TensorFlow安装(使用pip)、核心概念(张量、计算图和会话)以及构建和训练简单线性回归模型的示例。通过这个例子,读者可掌握TensorFlow的基本操作,包括定义模型、损失函数、优化器以及运行会话。
|
4天前
|
机器学习/深度学习 TensorFlow 算法框架/工具
Python深度学习基于Tensorflow(7)视觉处理基础
Python深度学习基于Tensorflow(7)视觉处理基础
18 2
Python深度学习基于Tensorflow(7)视觉处理基础
|
4天前
|
机器学习/深度学习 算法 TensorFlow
Python深度学习基于Tensorflow(6)神经网络基础
Python深度学习基于Tensorflow(6)神经网络基础
16 2
Python深度学习基于Tensorflow(6)神经网络基础
|
4天前
|
机器学习/深度学习 算法 算法框架/工具
Python深度学习基于Tensorflow(5)机器学习基础
Python深度学习基于Tensorflow(5)机器学习基础
14 2
|
4天前
|
机器学习/深度学习 数据可视化 TensorFlow
Python深度学习基于Tensorflow(4)Tensorflow 数据处理和数据可视化
Python深度学习基于Tensorflow(4)Tensorflow 数据处理和数据可视化
11 3
|
4天前
|
机器学习/深度学习 TensorFlow API
Python深度学习基于Tensorflow(3)Tensorflow 构建模型
Python深度学习基于Tensorflow(3)Tensorflow 构建模型
12 2
|
4天前
|
机器学习/深度学习 TensorFlow 算法框架/工具
Python深度学习基于Tensorflow(2)Tensorflow基础
Python深度学习基于Tensorflow(2)Tensorflow基础
12 3
|
4天前
|
机器学习/深度学习 TensorFlow 算法框架/工具
Python深度学习基于Tensorflow(1)Numpy基础
Python深度学习基于Tensorflow(1)Numpy基础
15 5
|
12天前
|
机器学习/深度学习 数据可视化 TensorFlow
【Python 机器学习专栏】使用 TensorFlow 构建深度学习模型
【4月更文挑战第30天】本文介绍了如何使用 TensorFlow 构建深度学习模型。TensorFlow 是谷歌的开源深度学习框架,具备强大计算能力和灵活编程接口。构建模型涉及数据准备、模型定义、选择损失函数和优化器、训练、评估及模型保存部署。文中以全连接神经网络为例,展示了从数据预处理到模型训练和评估的完整流程。此外,还提到了 TensorFlow 的自动微分、模型可视化和分布式训练等高级特性。通过本文,读者可掌握 TensorFlow 基本用法,为构建高效深度学习模型打下基础。

推荐镜像

更多