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# PaddleClas

## 简介

飞桨图像识别套件PaddleClas是飞桨为工业界和学术界所准备的一个图像识别任务的工具集，助力使用者训练出更好的视觉模型和应用落地。

**近期更新**
- 2021.10.31 发布[PP-ShiTu技术报告](./docs/PP_ShiTu.pdf)，优化文档，新增饮料识别demo
- 2021.10.23 发布PP-ShiTu图像识别系统，新增轻量级检测、特征提取模型，速度提升800%，新增DeepHash模块，检索模块切换为faiss，支持PaddleServing和PaddleSlim。
[点击这里](./docs/zh_CN/quick_start/quick_start_recognition.md)立即体验
- 2021.09.17 增加PaddleClas自研PP-LCNet系列模型, 这些模型在Intel CPU上有较强的竞争力。PP-LCNet的介绍可以参考[论文](https://arxiv.org/pdf/2109.15099.pdf), 或者[PP-LCNet模型介绍](docs/zh_CN/models/PP-LCNet.md)，相关指标和预训练权重可以从 [这里](docs/zh_CN/ImageNet_models_cn.md)下载。
- [more](./docs/zh_CN/others/update_history.md)

## 特性

- PP-ShiTu轻量图像识别系统：集成了目标检测、特征学习、图像检索等模块，广泛适用于各类图像识别任务。
笔记本cpu上200ms即可完成在10w+库的图像识别。
详细介绍见[PP-ShiTu: A Practical Lightweight Image Recognition System](./docs/PP_ShiTu.pdf)

- PP-LCNet轻量级CPU骨干网络：专门为CPU设备打造轻量级骨干网络，速度、精度均超越竞品。
详细介绍见[PP-LCNet: A Lightweight CPU Convolutional Neural Network](https://arxiv.org/pdf/2109.15099.pdf),
或者[PP-LCNet模型介绍](docs/zh_CN/models/PP-LCNet.md)。

- 丰富的预训练模型库：提供了35个系列共164个ImageNet预训练模型，其中6个精选系列模型支持结构快速修改。

- 全面易用的特征学习组件：集成arcmargin, triplet loss等12度量学习方法，通过配置文件即可随意组合切换。

- SSLD知识蒸馏：14个分类预训练模型，精度普遍提升3%以上；其中ResNet50_vd模型在ImageNet-1k数据集上的Top-1精度达到了84.0%，
Res2Net200_vd预训练模型Top-1精度高达85.1%。

- 数据增广：支持AutoAugment、Cutout、Cutmix等8种数据增广算法详细介绍、代码复现和在统一实验环境下的效果评估。


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<img src="./docs/images/recognition.gif"  width = "400" />
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## 欢迎加入技术交流群

* 您可以扫描下面的微信群二维码， 加入PaddleClas 微信交流群。获得更高效的问题答疑，与各行各业开发者充分交流，期待您的加入。

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## 快速体验
PP-ShiTu图像识别快速体验：[点击这里](./docs/zh_CN/quick_start/quick_start_recognition.md)

- 安装说明
  - [安装Paddle](./docs/zh_CN/installation/install_paddle.md)
  - [安装PaddleClas](./docs/zh_CN/installation/install_paddleclas.md)
- 快速体验
  - [PP-ShiTu图像识别快速体验](./docs/zh_CN/quick_start/quick_start_recognition.md)
  - 图像分类快速体验
    - [尝鲜版](./docs/zh_CN/quick_start/quick_start_classification_new_user.md)
    - [进阶版](./docs/zh_CN/quick_start/quick_start_classification_professional.md) 
- [PP-ShiTu图像识别系统介绍](#图像识别系统介绍)
  - [主体检测](./docs/zh_CN/algorithm_introduction/mainbody_detection.md)
  - [特征学习](./docs/zh_CN/algorithm_introduction/metric_learning.md)
  - [向量检索](./deploy/vector_search/README.md)
- 数据准备
  - [图像分类数据集介绍](./docs/zh_CN/data_preparation/classification_dataset.md)
  - [图像识别数据集介绍](./docs/zh_CN/data_preparation/recognition_dataset.md)
- 模型训练
    - [图像分类任务](./docs/zh_CN/models_training/classification.md)
    - [图像识别任务](./docs/zh_CN/models_training/recognition.md)
    - [训练参数调整策略](./docs/zh_CN/models_training/train_strategy.md)
    - [配置文件说明](./docs/zh_CN/models_training/config_description.md)
- 模型预测部署
    - [模型导出](./docs/zh_CN/inference_deployment/export_model.md)
    - Python/C++ 预测引擎
      - [基于Python预测引擎预测推理](./docs/zh_CN/inference_deployment/python_deploy.md)
      - [基于C++预测引擎预测推理](./docs/zh_CN/inference_deployment/cpp_deploy.md)(当前只支持图像分类任务，图像识别更新中)
    - 服务化部署
      - [Paddle Serving服务化部署(推荐)](./docs/zh_CN/inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)
      - [Hub serving服务化部署](./docs/zh_CN/inference_deployment/paddle_hub_serving_deploy.md)
    - [端侧部署](./deploy/lite/readme.md)
    - [whl包预测](./docs/zh_CN/inference_deployment/whl_deploy.md)
- 算法介绍
    - [图像分类任务介绍](./docs/zh_CN/algorithm_introduction/image_classification.md)
    - [度量学习介绍](./docs/zh_CN/algorithm_introduction/metric_learning.md)
    - [骨干网络和预训练模型库](./docs/zh_CN/algorithm_introduction/ImageNet_models.md)
- 高阶使用
    - [数据增广](./docs/zh_CN/advanced_tutorials/DataAugmentation.md)
    - [模型量化](./docs/zh_CN/advanced_tutorials/model_prune_quantization.md)
    - [知识蒸馏](./docs/zh_CN/advanced_tutorials/knowledge_distillation.md)
    - [PaddleClas结构解析](./docs/zh_CN/advanced_tutorials/code_overview.md)
    - [社区贡献指南](./docs/zh_CN/advanced_tutorials/how_to_contribute.md)
- FAQ
    - [图像识别精选问题](docs/zh_CN/faq_series/faq_2021_s2.md)
    - [图像分类精选问题](docs/zh_CN/faq_series/faq.md)
    - [图像分类FAQ第一季](docs/zh_CN/faq_series/faq_2020_s1.md)
    - [图像分类FAQ第二季](docs/zh_CN/faq_series/faq_2021_s1.md)
- [许可证书](#许可证书)
- [贡献代码](#贡献代码)

<a name="图像识别系统介绍"></a>
## PP-ShiTu图像识别系统介绍

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<img src="./docs/images/structure.jpg"  width = "800" />
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PP-ShiTu图像识别系统分为三步：（1）通过一个目标检测模型，检测图像物体候选区域（2）对每个候选区域进行特征提取（3）与检索库中图像进行特征匹配，提取识别结果。

对于新的未知类别，无需重新训练模型，只需要在检索库补入该类别图像，重新建立检索库，就可以识别该类别。

<a name="识别效果展示"></a>
## 更多效果展示 [more](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleClas/tree/release/2.2/docs/images/recognition/more_demo_images)
- 瓶装饮料识别
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<img src="docs/images/drink_demo.gif">
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- 商品识别
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<img src="https://user-images.githubusercontent.com/18028216/122769644-51604f80-d2d7-11eb-8290-c53b12a5c1f6.gif"  width = "400" />
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- 动漫人物识别
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- logo识别
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<img src="https://user-images.githubusercontent.com/18028216/122769837-7fde2a80-d2d7-11eb-9b69-04140e9d785f.gif"  width = "400" />
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- 车辆识别
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<img src="https://user-images.githubusercontent.com/18028216/122769916-8ec4dd00-d2d7-11eb-8c60-42d89e25030c.gif"  width = "400" />
</div>


<a name="许可证书"></a>

## 许可证书
本项目的发布受<a href="https://github.com/PaddlePaddle/PaddleCLS/blob/master/LICENSE">Apache 2.0 license</a>许可认证。


<a name="贡献代码"></a>
## 贡献代码
我们非常欢迎你为PaddleClas贡献代码，也十分感谢你的反馈。
如果想为PaddleCLas贡献代码，可以参考[贡献指南](./docs/zh_CN/advanced_tutorials/how_to_contribute.md)。

- 非常感谢[nblib](https://github.com/nblib)修正了PaddleClas中RandErasing的数据增广配置文件。
- 非常感谢[chenpy228](https://github.com/chenpy228)修正了PaddleClas文档中的部分错别字。
- 非常感谢[jm12138](https://github.com/jm12138)为PaddleClas添加ViT，DeiT系列模型和RepVGG系列模型。
- 非常感谢[FutureSI](https://aistudio.baidu.com/aistudio/personalcenter/thirdview/76563)对PaddleClas代码的解析与总结。