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[WIP] update imagenet model doc
# CSWinTransformer
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPs 和参数量](#2)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
CSWinTransformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算机视觉领域的通用骨干网路。 CSWinTransformer 提出了通过十字形的窗口来做 self-attention,它不仅计算效率非常高,而且能够通过两层计算就获得全局的感受野。CSWinTransformer 还提出了新的编码方式:LePE,进一步提高了模型的准确率。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2107.00652)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
## 2. 精度、FLOPs 和参数量
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
......@@ -22,3 +38,67 @@ CSWinTransformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算
| CSWinTransformer_large_224 | 0.8643 | 0.9799 | 0.865 | - | 32.2 | 173.3 |
| CSWinTransformer_base_384 | 0.8550 | 0.9749 | 0.855 | - | 42.2 | 77 |
| CSWinTransformer_large_384 | 0.8748 | 0.9833 | 0.875 | - | 94.7 | 173.3 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/CSwinTransformer/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
**备注:** 由于 CSwinTransformer 系列模型默认使用的 GPU 数量为 8 个,所以在训练时,需要指定8个GPU,如`python3 -m paddle.distributed.launch --gpus="0,1,2,3,4,5,6,7" tools/train.py -c xxx.yaml`, 如果使用 4 个 GPU 训练,默认学习率需要减小一半,精度可能有损。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# DLA 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
DLA(Deep Layer Aggregation)。 视觉识别需要丰富的表示形式,其范围从低到高,范围从小到大,分辨率从精细到粗糙。即使卷积网络中的要素深度很深,仅靠隔离层还是不够的:将这些表示法进行复合和聚合可改善对内容和位置的推断。尽管已合并了残差连接以组合各层,但是这些连接本身是“浅”的,并且只能通过简单的一步操作来融合。作者通过更深层的聚合来增强标准体系结构,以更好地融合各层的信息。Deep Layer Aggregation 结构迭代地和分层地合并了特征层次结构,以使网络具有更高的准确性和更少的参数。跨体系结构和任务的实验表明,与现有的分支和合并方案相比,Deep Layer Aggregation 可提高识别和分辨率。[论文地址](https://arxiv.org/abs/1707.06484)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| DLA34 | 76.03 | 92.98 | - | - | 3.1 | 15.8 |
| DLA46_c | 63.21 | 85.30 | - | - | 0.5 | 1.3 |
| DLA46x_c | 64.36 | 86.01 | - | - | 0.5 | 1.1 |
| DLA60 | 76.10 | 92.92 | - | - | 4.2 | 22.0 |
| DLA60x | 77.53 | 93.78 | - | - | 3.5 | 17.4 |
| DLA60x_c | 66.45 | 87.54 | - | - | 0.6 | 1.3 |
| DLA102 | 78.93 | 94.52 | - | - | 7.2 | 33.3 |
| DLA102x | 78.10 | 94.00 | - | - | 5.9 | 26.4 |
| DLA102x2 | 78.85 | 94.45 | - | - | 9.3 | 41.4 |
| DLA169 | 78.09 | 94.09 | - | - | 11.6 | 53.5 |
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
| Model | Params (M) | FLOPs (G) | Top-1 (%) | Top-5 (%) |
|:-----------------:|:----------:|:---------:|:---------:|:---------:|
| DLA34 | 15.8 | 3.1 | 76.03 | 92.98 |
| DLA46_c | 1.3 | 0.5 | 63.21 | 85.30 |
| DLA46x_c | 1.1 | 0.5 | 64.36 | 86.01 |
| DLA60 | 22.0 | 4.2 | 76.10 | 92.92 |
| DLA60x | 17.4 | 3.5 | 77.53 | 93.78 |
| DLA60x_c | 1.3 | 0.6 | 66.45 | 87.54 |
| DLA102 | 33.3 | 7.2 | 78.93 | 94.52 |
| DLA102x | 26.4 | 5.9 | 78.10 | 94.00 |
| DLA102x2 | 41.4 | 9.3 | 78.85 | 94.45 |
| DLA169 | 53.5 | 11.6 | 78.09 | 94.09 |
### 1.3 Benchmark
<a name='3'></a>
<a name='1.3.1'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| 模型 | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| -------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| DLA102 | 224 | 256 | 4.95 | 8.08 | 12.40 |
| DLA102x2 | 224 | 256 | 19.58 | 23.97 | 31.37 |
| DLA102x | 224 | 256 | 11.12 | 15.60 | 20.37 |
| DLA169 | 224 | 256 | 7.70 | 12.25 | 18.90 |
| DLA34 | 224 | 256 | 1.83 | 3.37 | 5.98 |
| DLA46_c | 224 | 256 | 1.06 | 2.08 | 3.23 |
| DLA60 | 224 | 256 | 2.78 | 5.36 | 8.29 |
| DLA60x_c | 224 | 256 | 1.79 | 3.68 | 5.19 |
| DLA60x | 224 | 256 | 5.98 | 9.24 | 12.52 |
| DLA102 | 224 | 4.95 | 8.08 | 12.40 |
| DLA102x2 | 224 | 19.58 | 23.97 | 31.37 |
| DLA102x | 224 | 11.12 | 15.60 | 20.37 |
| DLA169 | 224 | 7.70 | 12.25 | 18.90 |
| DLA34 | 224 | 1.83 | 3.37 | 5.98 |
| DLA46_c | 224 | 1.06 | 2.08 | 3.23 |
| DLA60 | 224 | 2.78 | 5.36 | 8.29 |
| DLA60x_c | 224 | 1.79 | 3.68 | 5.19 |
| DLA60x | 224 | 5.98 | 9.24 | 12.52 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/DLA/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# DPN 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
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## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
DPN 的全称是 Dual Path Networks,即双通道网络。该网络是由 DenseNet 和 ResNeXt 结合的一个网络,其证明了 DenseNet 能从靠前的层级中提取到新的特征,而 ResNeXt 本质上是对之前层级中已提取特征的复用。作者进一步分析发现,ResNeXt 对特征有高复用率,但冗余度低,DenseNet 能创造新特征,但冗余度高。结合二者结构的优势,作者设计了 DPN 网络。最终 DPN 网络在同样 FLOPs 和参数量下,取得了比 ResNeXt 与 DenseNet 更好的结果。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.DPN.png)
目前 PaddleClas 开源的 DenseNet 与 DPN 模型的预训练模型一共有 10 个,其指标如上图所示,可以看到,在相同的 FLOPs 和参数量下,相比 DenseNet,DPN 拥有更高的精度。但是由于 DPN 有更多的分支,所以其推理速度要慢于 DenseNet。由于 DenseNet264 的网络层数最深,所以该网络是 DenseNet 系列模型中参数量最大的网络,DenseNet161 的网络的宽度最大,导致其是该系列中网络中计算量最大、精度最高的网络。从推理速度来看,计算量大且精度高的的 DenseNet161 比 DenseNet264 具有更快的速度,所以其比 DenseNet264 具有更大的优势。
对于 DPN 系列网络,模型的 FLOPs 和参数量越大,模型的精度越高。其中,由于 DPN107 的网络宽度最大,所以其是该系列网络中参数量与计算量最大的网络。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| DPN68 | 0.768 | 0.934 | 0.764 | 0.931 | 4.030 | 10.780 |
| DPN92 | 0.799 | 0.948 | 0.793 | 0.946 | 12.540 | 36.290 |
| DPN98 | 0.806 | 0.951 | 0.799 | 0.949 | 22.220 | 58.460 |
| DPN107 | 0.809 | 0.953 | 0.802 | 0.951 | 35.060 | 82.970 |
| DPN131 | 0.807 | 0.951 | 0.801 | 0.949 | 30.510 | 75.360 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
|-------------|-----------|-------------------|-------------------|-------------------|-------------------|
| DPN68 | 224 | 256 | 8.18 | 11.40 | 14.82 |
| DPN92 | 224 | 256 | 12.48 | 20.04 | 25.10 |
| DPN98 | 224 | 256 | 14.70 | 25.55 | 35.12 |
| DPN107 | 224 | 256 | 19.46 | 35.62 | 50.22 |
| DPN131 | 224 | 256 | 19.64 | 34.60 | 47.42 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|-------------|-----------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| DPN68 | 224 | 11.7827 | 13.12652 | 16.19213 | 11.64915 | 12.82807 | 18.57113 |
| DPN92 | 224 | 18.56026 | 20.35983 | 29.89544 | 18.15746 | 23.87545 | 38.68821 |
| DPN98 | 224 | 21.70508 | 24.7755 | 40.93595 | 21.18196 | 33.23925 | 62.77751 |
| DPN107 | 224 | 27.84462 | 34.83217 | 60.67903 | 27.62046 | 52.65353 | 100.11721 |
| DPN131 | 224 | 28.58941 | 33.01078 | 55.65146 | 28.33119 | 46.19439 | 89.24904 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/DPN/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# DPN 与 DenseNet 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
DenseNet 是 2017 年 CVPR best paper 提出的一种新的网络结构,该网络设计了一种新的跨层连接的 block,即 dense-block。相比 ResNet 中的 bottleneck,dense-block 设计了一个更激进的密集连接机制,即互相连接所有的层,每个层都会接受其前面所有层作为其额外的输入。DenseNet 将所有的 dense-block 堆叠,组合成了一个密集连接型网络。密集的连接方式使得 DenseNe 更容易进行梯度的反向传播,使得网络更容易训练。
DPN 的全称是 Dual Path Networks,即双通道网络。该网络是由 DenseNet 和 ResNeXt 结合的一个网络,其证明了 DenseNet 能从靠前的层级中提取到新的特征,而 ResNeXt 本质上是对之前层级中已提取特征的复用。作者进一步分析发现,ResNeXt 对特征有高复用率,但冗余度低,DenseNet 能创造新特征,但冗余度高。结合二者结构的优势,作者设计了 DPN 网络。最终 DPN 网络在同样 FLOPS 和参数量下,取得了比 ResNeXt 与 DenseNet 更好的结果。
该系列模型的 FLOPS、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.flops.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.params.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.DPN.png)
目前 PaddleClas 开源的这两类模型的预训练模型一共有 10 个,其指标如上图所示,可以看到,在相同的 FLOPS 和参数量下,相比 DenseNet,DPN 拥有更高的精度。但是由于 DPN 有更多的分支,所以其推理速度要慢于 DenseNet。由于 DenseNet264 的网络层数最深,所以该网络是 DenseNet 系列模型中参数量最大的网络,DenseNet161 的网络的宽度最大,导致其是该系列中网络中计算量最大、精度最高的网络。从推理速度来看,计算量大且精度高的的 DenseNet161 比 DenseNet264 具有更快的速度,所以其比 DenseNet264 具有更大的优势。
对于 DPN 系列网络,模型的 FLOPS 和参数量越大,模型的精度越高。其中,由于 DPN107 的网络宽度最大,所以其是该系列网络中参数量与计算量最大的网络。
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| DenseNet121 | 0.757 | 0.926 | 0.750 | | 5.690 | 7.980 |
| DenseNet161 | 0.786 | 0.941 | 0.778 | | 15.490 | 28.680 |
| DenseNet169 | 0.768 | 0.933 | 0.764 | | 6.740 | 14.150 |
| DenseNet201 | 0.776 | 0.937 | 0.775 | | 8.610 | 20.010 |
| DenseNet264 | 0.780 | 0.939 | 0.779 | | 11.540 | 33.370 |
| DPN68 | 0.768 | 0.934 | 0.764 | 0.931 | 4.030 | 10.780 |
| DPN92 | 0.799 | 0.948 | 0.793 | 0.946 | 12.540 | 36.290 |
| DPN98 | 0.806 | 0.951 | 0.799 | 0.949 | 22.220 | 58.460 |
| DPN107 | 0.809 | 0.953 | 0.802 | 0.951 | 35.060 | 82.970 |
| DPN131 | 0.807 | 0.951 | 0.801 | 0.949 | 30.510 | 75.360 |
<a name='3'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
|-------------|-----------|-------------------|-------------------|-------------------|-------------------|
| DenseNet121 | 224 | 256 | 3.40 | 6.94 | 9.17 |
| DenseNet161 | 224 | 256 | 7.06 | 14.37 | 19.55 |
| DenseNet169 | 224 | 256 | 5.00 | 10.29 | 12.84 |
| DenseNet201 | 224 | 256 | 6.38 | 13.72 | 17.17 |
| DenseNet264 | 224 | 256 | 9.34 | 20.95 | 25.41 |
| DPN68 | 224 | 256 | 8.18 | 11.40 | 14.82 |
| DPN92 | 224 | 256 | 12.48 | 20.04 | 25.10 |
| DPN98 | 224 | 256 | 14.70 | 25.55 | 35.12 |
| DPN107 | 224 | 256 | 19.46 | 35.62 | 50.22 |
| DPN131 | 224 | 256 | 19.64 | 34.60 | 47.42 |
<a name='4'></a>
## 4. 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|-------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| DenseNet121 | 224 | 256 | 4.16436 | 7.2126 | 10.50221 | 4.40447 | 9.32623 | 15.25175 |
| DenseNet161 | 224 | 256 | 9.27249 | 14.25326 | 20.19849 | 10.39152 | 22.15555 | 35.78443 |
| DenseNet169 | 224 | 256 | 6.11395 | 10.28747 | 13.68717 | 6.43598 | 12.98832 | 20.41964 |
| DenseNet201 | 224 | 256 | 7.9617 | 13.4171 | 17.41949 | 8.20652 | 17.45838 | 27.06309 |
| DenseNet264 | 224 | 256 | 11.70074 | 19.69375 | 24.79545 | 12.14722 | 26.27707 | 40.01905 |
| DPN68 | 224 | 256 | 11.7827 | 13.12652 | 16.19213 | 11.64915 | 12.82807 | 18.57113 |
| DPN92 | 224 | 256 | 18.56026 | 20.35983 | 29.89544 | 18.15746 | 23.87545 | 38.68821 |
| DPN98 | 224 | 256 | 21.70508 | 24.7755 | 40.93595 | 21.18196 | 33.23925 | 62.77751 |
| DPN107 | 224 | 256 | 27.84462 | 34.83217 | 60.67903 | 27.62046 | 52.65353 | 100.11721 |
| DPN131 | 224 | 256 | 28.58941 | 33.01078 | 55.65146 | 28.33119 | 46.19439 | 89.24904 |
# DeiT 系列
-----
## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
DeiT(Data-efficient Image Transformers)系列模型是由 FaceBook 在 2020 年底提出的,针对 ViT 模型需要大规模数据集训练的问题进行了改进,最终在 ImageNet 上取得了 83.1%的 Top1 精度。并且使用卷积模型作为教师模型,针对该模型进行知识蒸馏,在 ImageNet 数据集上可以达到 85.2% 的 Top1 精度。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2012.12877)
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| DeiT_tiny_patch16_224 | 0.718 | 0.910 | 0.722 | 0.911 | 1.07 | 5.68 |
| DeiT_small_patch16_224 | 0.796 | 0.949 | 0.799 | 0.950 | 4.24 | 21.97 |
| DeiT_base_patch16_224 | 0.817 | 0.957 | 0.818 | 0.956 | 16.85 | 86.42 |
| DeiT_base_patch16_384 | 0.830 | 0.962 | 0.829 | 0.972 | 49.35 | 86.42 |
| DeiT_tiny_distilled_patch16_224 | 0.741 | 0.918 | 0.745 | 0.919 | 1.08 | 5.87 |
| DeiT_small_distilled_patch16_224 | 0.809 | 0.953 | 0.812 | 0.954 | 4.26 | 22.36 |
| DeiT_base_distilled_patch16_224 | 0.831 | 0.964 | 0.834 | 0.965 | 16.93 | 87.18 |
| DeiT_base_distilled_patch16_384 | 0.851 | 0.973 | 0.852 | 0.972 | 49.43 | 87.18 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| ------------------------------------ | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| DeiT_tiny_<br>patch16_224 | 224 | 3.61 | 3.94 | 6.10 |
| DeiT_small_<br>patch16_224 | 224 | 3.61 | 6.24 | 10.49 |
| DeiT_base_<br>patch16_224 | 224 | 6.13 | 14.87 | 28.50 |
| DeiT_base_<br>patch16_384 | 384 | 14.12 | 48.80 | 97.60 |
| DeiT_tiny_<br>distilled_patch16_224 | 224 | 3.51 | 4.05 | 6.03 |
| DeiT_small_<br>distilled_patch16_224 | 224 | 3.70 | 6.20 | 10.53 |
| DeiT_base_<br>distilled_patch16_224 | 224 | 6.17 | 14.94 | 28.58 |
| DeiT_base_<br>distilled_patch16_384 | 384 | 14.12 | 48.76 | 97.09 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/DeiT/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
**备注:** 由于 DeiT 系列模型默认使用的 GPU 数量为 8 个,所以在训练时,需要指定8个GPU,如`python3 -m paddle.distributed.launch --gpus="0,1,2,3,4,5,6,7" tools/train.py -c xxx.yaml`, 如果使用 4 个 GPU 训练,默认学习率需要减小一半,精度可能有损。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# DenseNet 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
DenseNet 是 2017 年 CVPR best paper 提出的一种新的网络结构,该网络设计了一种新的跨层连接的 block,即 dense-block。相比 ResNet 中的 bottleneck,dense-block 设计了一个更激进的密集连接机制,即互相连接所有的层,每个层都会接受其前面所有层作为其额外的输入。DenseNet 将所有的 dense-block 堆叠,组合成了一个密集连接型网络。密集的连接方式使得 DenseNe 更容易进行梯度的反向传播,使得网络更容易训练。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.DPN.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.DPN.png)
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| DenseNet121 | 0.757 | 0.926 | 0.750 | | 5.690 | 7.980 |
| DenseNet161 | 0.786 | 0.941 | 0.778 | | 15.490 | 28.680 |
| DenseNet169 | 0.768 | 0.933 | 0.764 | | 6.740 | 14.150 |
| DenseNet201 | 0.776 | 0.937 | 0.775 | | 8.610 | 20.010 |
| DenseNet264 | 0.780 | 0.939 | 0.779 | | 11.540 | 33.370 |
| DPN68 | 0.768 | 0.934 | 0.764 | 0.931 | 4.030 | 10.780 |
| DPN92 | 0.799 | 0.948 | 0.793 | 0.946 | 12.540 | 36.290 |
| DPN98 | 0.806 | 0.951 | 0.799 | 0.949 | 22.220 | 58.460 |
| DPN107 | 0.809 | 0.953 | 0.802 | 0.951 | 35.060 | 82.970 |
| DPN131 | 0.807 | 0.951 | 0.801 | 0.949 | 30.510 | 75.360 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-------------|-----------|-------------------|-------------------|-------------------|-------------------|
| DenseNet121 | 224 | 3.40 | 6.94 | 9.17 |
| DenseNet161 | 224 | 7.06 | 14.37 | 19.55 |
| DenseNet169 | 224 | 5.00 | 10.29 | 12.84 |
| DenseNet201 | 224 | 6.38 | 13.72 | 17.17 |
| DenseNet264 | 224 | 9.34 | 20.95 | 25.41 |
| DPN68 | 224 | 8.18 | 11.40 | 14.82 |
| DPN92 | 224 | 12.48 | 20.04 | 25.10 |
| DPN98 | 224 | 14.70 | 25.55 | 35.12 |
| DPN107 | 224 | 19.46 | 35.62 | 50.22 |
| DPN131 | 224 | 19.64 | 34.60 | 47.42 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| DenseNet121 | 224 | 4.16436 | 7.2126 | 10.50221 | 4.40447 | 9.32623 | 15.25175 |
| DenseNet161 | 224 | 9.27249 | 14.25326 | 20.19849 | 10.39152 | 22.15555 | 35.78443 |
| DenseNet169 | 224 | 6.11395 | 10.28747 | 13.68717 | 6.43598 | 12.98832 | 20.41964 |
| DenseNet201 | 224 | 7.9617 | 13.4171 | 17.41949 | 8.20652 | 17.45838 | 27.06309 |
| DenseNet264 | 224 | 11.70074 | 19.69375 | 24.79545 | 12.14722 | 26.27707 | 40.01905 |
| DPN68 | 224 | 11.7827 | 13.12652 | 16.19213 | 11.64915 | 12.82807 | 18.57113 |
| DPN92 | 224 | 18.56026 | 20.35983 | 29.89544 | 18.15746 | 23.87545 | 38.68821 |
| DPN98 | 224 | 21.70508 | 24.7755 | 40.93595 | 21.18196 | 33.23925 | 62.77751 |
| DPN107 | 224 | 27.84462 | 34.83217 | 60.67903 | 27.62046 | 52.65353 | 100.11721 |
| DPN131 | 224 | 28.58941 | 33.01078 | 55.65146 | 28.33119 | 46.19439 | 89.24904 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/DenseNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# ESNet 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPs 和参数量](#2)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
ESNet(Enhanced ShuffleNet)是百度自研的一个轻量级网络,该网络在 ShuffleNetV2 的基础上融合了 MobileNetV3、GhostNet、PPLCNet 的优点,组合成了一个在 ARM 设备上速度更快、精度更高的网络,由于其出色的表现,所以在 PaddleDetection 推出的 [PP-PicoDet](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleDetection/tree/release/2.3/configs/picodet) 使用了该模型做 backbone,配合更强的目标检测算法,最终的指标一举刷新了目标检测模型在 ARM 设备上的 SOTA 指标。
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
## 2.精度、FLOPs 和参数量
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | FLOPs<br>(M) | Params<br/>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ESNet_x0_25 | 62.48 | 83.46 | 30.9 | 2.83 |
| ESNet_x0_5 | 68.82 | 88.04 | 67.3 | 3.25 |
| ESNet_x0_75 | 72.24 | 90.45 | 123.7 | 3.87 |
| ESNet_x1_0 | 73.92 | 91.40 | 197.3 | 4.64 |
| ESNet_x0_25 | 62.48 | 83.46 | - | - | 30.9 | 2.83 |
| ESNet_x0_5 | 68.82 | 88.04 | - | - | 67.3 | 3.25 |
| ESNet_x0_75 | 72.24 | 90.45 | - | - | 123.7 | 3.87 |
| ESNet_x1_0 | 73.92 | 91.40 | - | - | 197.3 | 4.64 |
关于 Inference speed 等信息,敬请期待。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/ESNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# EfficientNet 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
EfficientNet 是 Google 于 2019 年发布的一个基于 NAS 的轻量级网络,其中 EfficientNetB7 刷新了当时 ImageNet-1k 的分类准确率。在该文章中,作者指出,传统的提升神经网络性能的方法主要是从网络的宽度、网络的深度、以及输入图片的分辨率入手,但是作者通过实验发现,平衡这三个维度对精度和效率的提升至关重要,于是,作者通过一系列的实验中总结出了如何同时平衡这三个维度的放缩,与此同时,基于这种放缩方法,作者在 EfficientNet_B0 的基础上,构建了 EfficientNet 系列中 B1-B7 共 7 个网络,并在同样 FLOPs 与参数量的情况下,精度达到了 state-of-the-art 的效果。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.EfficientNet.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.EfficientNet.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs1.EfficientNet.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs1.EfficientNet.png)
目前 PaddleClas 开源的 EfficientNet 与 ResNeXt 预训练模型一共有 14 个。从上图中可以看出 EfficientNet 系列网络优势非常明显,EfficientNet_B0_Small 是去掉了 SE_block 的 EfficientNet_B0,其具有更快的推理速度。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| EfficientNetB0 | 0.774 | 0.933 | 0.773 | 0.935 | 0.720 | 5.100 |
| EfficientNetB1 | 0.792 | 0.944 | 0.792 | 0.945 | 1.270 | 7.520 |
| EfficientNetB2 | 0.799 | 0.947 | 0.803 | 0.950 | 1.850 | 8.810 |
| EfficientNetB3 | 0.812 | 0.954 | 0.817 | 0.956 | 3.430 | 11.840 |
| EfficientNetB4 | 0.829 | 0.962 | 0.830 | 0.963 | 8.290 | 18.760 |
| EfficientNetB5 | 0.836 | 0.967 | 0.837 | 0.967 | 19.510 | 29.610 |
| EfficientNetB6 | 0.840 | 0.969 | 0.842 | 0.968 | 36.270 | 42.000 |
| EfficientNetB7 | 0.843 | 0.969 | 0.844 | 0.971 | 72.350 | 64.920 |
| EfficientNetB0_<br>small | 0.758 | 0.926 | | | 0.720 | 4.650 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型中,EfficientNetB1-B7模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-------------------------------|-------------------|-------------------------------|-------------------------------|-------------------------------|
| EfficientNetB0 | 224 | 1.96 | 3.71 | 5.56 |
| EfficientNetB1 | 240 | 2.88 | 5.40 | 7.63 |
| EfficientNetB2 | 260 | 3.26 | 6.20 | 9.17 |
| EfficientNetB3 | 300 | 4.52 | 8.85 | 13.54 |
| EfficientNetB4 | 380 | 6.78 | 15.47 | 24.95 |
| EfficientNetB5 | 456 | 10.97 | 27.24 | 45.93 |
| EfficientNetB6 | 528 | 17.09 | 43.32 | 76.90 |
| EfficientNetB7 | 600 | 25.91 | 71.23 | 128.20 |
| EfficientNetB0_<br>small | 224 | 1.24 | 2.59 | 3.92 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| EfficientNetB0 | 224 | 3.40122 | 5.95851 | 9.10801 | 3.442 | 6.11476 | 9.3304 |
| EfficientNetB1 | 240 | 5.25172 | 9.10233 | 14.11319 | 5.3322 | 9.41795 | 14.60388 |
| EfficientNetB2 | 260 | 5.91052 | 10.5898 | 17.38106 | 6.29351 | 10.95702 | 17.75308 |
| EfficientNetB3 | 300 | 7.69582 | 16.02548 | 27.4447 | 7.67749 | 16.53288 | 28.5939 |
| EfficientNetB4 | 380 | 11.55585 | 29.44261 | 53.97363 | 12.15894 | 30.94567 | 57.38511 |
| EfficientNetB5 | 456 | 19.63083 | 56.52299 | - | 20.48571 | 61.60252 | - |
| EfficientNetB6 | 528 | 30.05911 | - | - | 32.62402 | - | - |
| EfficientNetB7 | 600 | 47.86087 | - | - | 53.93823 | - | - |
| EfficientNetB0_small | 224 | 2.39166 | 4.36748 | 6.96002 | 2.3076 | 4.71886 | 7.21888 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/EfficientNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# EfficientNet 与 ResNeXt101_wsl 系列
-----
## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
EfficientNet 是 Google 于 2019 年发布的一个基于 NAS 的轻量级网络,其中 EfficientNetB7 刷新了当时 ImageNet-1k 的分类准确率。在该文章中,作者指出,传统的提升神经网络性能的方法主要是从网络的宽度、网络的深度、以及输入图片的分辨率入手,但是作者通过实验发现,平衡这三个维度对精度和效率的提升至关重要,于是,作者通过一系列的实验中总结出了如何同时平衡这三个维度的放缩,与此同时,基于这种放缩方法,作者在 EfficientNet_B0 的基础上,构建了 EfficientNet 系列中 B1-B7 共 7 个网络,并在同样 FLOPS 与参数量的情况下,精度达到了 state-of-the-art 的效果。
ResNeXt 是 facebook 于 2016 年提出的一种对 ResNet 的改进版网络。在 2019 年,facebook 通过弱监督学习研究了该系列网络在 ImageNet 上的精度上限,为了区别之前的 ResNeXt 网络,该系列网络的后缀为 wsl,其中 wsl 是弱监督学习(weakly-supervised-learning)的简称。为了能有更强的特征提取能力,研究者将其网络宽度进一步放大,其中最大的 ResNeXt101_32x48d_wsl 拥有 8 亿个参数,将其在 9.4 亿的弱标签图片下训练并在 ImageNet-1k 上做 finetune,最终在 ImageNet-1k 的 top-1 达到了 85.4%,这也是迄今为止在 ImageNet-1k 的数据集上以 224x224 的分辨率下精度最高的网络。Fix-ResNeXt 中,作者使用了更大的图像分辨率,针对训练图片和验证图片数据预处理不一致的情况下做了专门的 Fix 策略,并使得 ResNeXt101_32x48d_wsl 拥有了更高的精度,由于其用到了 Fix 策略,故命名为 Fix-ResNeXt101_32x48d_wsl。
该系列模型的 FLOPS、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.EfficientNet.flops.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.EfficientNet.params.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs1.EfficientNet.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs1.EfficientNet.png)
目前 PaddleClas 开源的这两类模型的预训练模型一共有 14 个。从上图中可以看出 EfficientNet 系列网络优势非常明显,ResNeXt101_wsl 系列模型由于用到了更多的数据,最终的精度也更高。EfficientNet_B0_Small 是去掉了 SE_block 的 EfficientNet_B0,其具有更快的推理速度。
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeXt101_<br>32x8d_wsl | 0.826 | 0.967 | 0.822 | 0.964 | 29.140 | 78.440 |
| ResNeXt101_<br>32x16d_wsl | 0.842 | 0.973 | 0.842 | 0.972 | 57.550 | 152.660 |
| ResNeXt101_<br>32x32d_wsl | 0.850 | 0.976 | 0.851 | 0.975 | 115.170 | 303.110 |
| ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 0.854 | 0.977 | 0.854 | 0.976 | 173.580 | 456.200 |
| Fix_ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 0.863 | 0.980 | 0.864 | 0.980 | 354.230 | 456.200 |
| EfficientNetB0 | 0.774 | 0.933 | 0.773 | 0.935 | 0.720 | 5.100 |
| EfficientNetB1 | 0.792 | 0.944 | 0.792 | 0.945 | 1.270 | 7.520 |
| EfficientNetB2 | 0.799 | 0.947 | 0.803 | 0.950 | 1.850 | 8.810 |
| EfficientNetB3 | 0.812 | 0.954 | 0.817 | 0.956 | 3.430 | 11.840 |
| EfficientNetB4 | 0.829 | 0.962 | 0.830 | 0.963 | 8.290 | 18.760 |
| EfficientNetB5 | 0.836 | 0.967 | 0.837 | 0.967 | 19.510 | 29.610 |
| EfficientNetB6 | 0.840 | 0.969 | 0.842 | 0.968 | 36.270 | 42.000 |
| EfficientNetB7 | 0.843 | 0.969 | 0.844 | 0.971 | 72.350 | 64.920 |
| EfficientNetB0_<br>small | 0.758 | 0.926 | | | 0.720 | 4.650 |
<a name='3'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
|-------------------------------|-----------|-------------------|-------------------------------|-------------------------------|-------------------------------|
| ResNeXt101_<br>32x8d_wsl | 224 | 256 | 13.55 | 23.39 | 36.18 |
| ResNeXt101_<br>32x16d_wsl | 224 | 256 | 21.96 | 38.35 | 63.29 |
| ResNeXt101_<br>32x32d_wsl | 224 | 256 | 37.28 | 76.50 | 121.56 |
| ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 224 | 256 | 55.07 | 124.39 | 205.01 |
| Fix_ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 320 | 320 | 55.01 | 122.63 | 204.66 |
| EfficientNetB0 | 224 | 256 | 1.96 | 3.71 | 5.56 |
| EfficientNetB1 | 240 | 272 | 2.88 | 5.40 | 7.63 |
| EfficientNetB2 | 260 | 292 | 3.26 | 6.20 | 9.17 |
| EfficientNetB3 | 300 | 332 | 4.52 | 8.85 | 13.54 |
| EfficientNetB4 | 380 | 412 | 6.78 | 15.47 | 24.95 |
| EfficientNetB5 | 456 | 488 | 10.97 | 27.24 | 45.93 |
| EfficientNetB6 | 528 | 560 | 17.09 | 43.32 | 76.90 |
| EfficientNetB7 | 600 | 632 | 25.91 | 71.23 | 128.20 |
| EfficientNetB0_<br>small | 224 | 256 | 1.24 | 2.59 | 3.92 |
<a name='4'></a>
## 4. 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|---------------------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| ResNeXt101_<br>32x8d_wsl | 224 | 256 | 18.19374 | 21.93529 | 34.67802 | 18.52528 | 34.25319 | 67.2283 |
| ResNeXt101_<br>32x16d_wsl | 224 | 256 | 18.52609 | 36.8288 | 62.79947 | 25.60395 | 71.88384 | 137.62327 |
| ResNeXt101_<br>32x32d_wsl | 224 | 256 | 33.51391 | 70.09682 | 125.81884 | 54.87396 | 160.04337 | 316.17718 |
| ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 224 | 256 | 50.97681 | 137.60926 | 190.82628 | 99.01698256 | 315.91261 | 551.83695 |
| Fix_ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 320 | 320 | 78.62869 | 191.76039 | 317.15436 | 160.0838242 | 595.99296 | 1151.47384 |
| EfficientNetB0 | 224 | 256 | 3.40122 | 5.95851 | 9.10801 | 3.442 | 6.11476 | 9.3304 |
| EfficientNetB1 | 240 | 272 | 5.25172 | 9.10233 | 14.11319 | 5.3322 | 9.41795 | 14.60388 |
| EfficientNetB2 | 260 | 292 | 5.91052 | 10.5898 | 17.38106 | 6.29351 | 10.95702 | 17.75308 |
| EfficientNetB3 | 300 | 332 | 7.69582 | 16.02548 | 27.4447 | 7.67749 | 16.53288 | 28.5939 |
| EfficientNetB4 | 380 | 412 | 11.55585 | 29.44261 | 53.97363 | 12.15894 | 30.94567 | 57.38511 |
| EfficientNetB5 | 456 | 488 | 19.63083 | 56.52299 | - | 20.48571 | 61.60252 | - |
| EfficientNetB6 | 528 | 560 | 30.05911 | - | - | 32.62402 | - | - |
| EfficientNetB7 | 600 | 632 | 47.86087 | - | - | 53.93823 | - | - |
| EfficientNetB0_small | 224 | 256 | 2.39166 | 4.36748 | 6.96002 | 2.3076 | 4.71886 | 7.21888 |
# GhostNet 系列
-----
## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
GhostNet 是华为于 2020 年提出的一种全新的轻量化网络结构,通过引入 ghost module,大大减缓了传统深度网络中特征的冗余计算问题,使得网络的参数量和计算量大大降低。
![](../../images/models/mobile_arm_top1.png)
![](../../images/models/mobile_arm_storage.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.params.png)
目前 PaddleClas 开源的的移动端系列的预训练模型一共有 35 个,其指标如图所示。从图片可以看出,越新的轻量级模型往往有更优的表现,MobileNetV3 代表了目前主流的轻量级神经网络结构。在 MobileNetV3 中,作者为了获得更高的精度,在 global-avg-pooling 后使用了 1x1 的卷积。该操作大幅提升了参数量但对计算量影响不大,所以如果从存储角度评价模型的优异程度,MobileNetV3 优势不是很大,但由于其更小的计算量,使得其有更快的推理速度。此外,我们模型库中的 ssld 蒸馏模型表现优异,从各个考量角度下,都刷新了当前轻量级模型的精度。由于 MobileNetV3 模型结构复杂,分支较多,对 GPU 并不友好,GPU 预测速度不如 MobileNetV1。GhostNet 于 2020 年提出,通过引入 ghost 的网络设计理念,大大降低了计算量和参数量,同时在精度上也超过前期最高的 MobileNetV3 网络结构。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| GhostNet_x0_5 | 0.668 | 0.869 | 0.662 | 0.866 | 0.082 | 2.600 |
| GhostNet_x1_0 | 0.740 | 0.916 | 0.739 | 0.914 | 0.294 | 5.200 |
| GhostNet_x1_3 | 0.757 | 0.925 | 0.757 | 0.927 | 0.440 | 7.300 |
| GhostNet_x1_3_ssld | 0.794 | 0.945 | 0.757 | 0.927 | 0.440 | 7.300 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小
| Models | SD855 time(ms)<br>bs=1, thread=1 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=2 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=4 | Storage Size(M) |
|:--:|----|----|----|----|
| GhostNet_x0_5 | 5.28 | 3.95 | 3.29 | 10.000 |
| GhostNet_x1_0 | 12.89 | 8.66 | 6.72 | 20.000 |
| GhostNet_x1_3 | 19.16 | 12.25 | 9.40 | 29.000 |
| GhostNet_x1_3_ssld | 19.16 | 17.85 | 10.18 | 29.000 |
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| -------------------------------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| GhostNet_x0_5 | 224 | 256 | 1.66 | 2.24 | 2.73 |
| GhostNet_x1_0 | 224 | 256 | 1.69 | 2.73 | 3.81 |
| GhostNet_x1_3 | 224 | 256 | 1.84 | 2.88 | 3.94 |
| GhostNet_x1_3_ssld | 224 | 256 | 1.85 | 3.17 | 4.29 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/GhostNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# HRNet 系列
-----
## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1'></a>
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
## 1. 概述
HRNet 是 2019 年由微软亚洲研究院提出的一种全新的神经网络,不同于以往的卷积神经网络,该网络在网络深层仍然可以保持高分辨率,因此预测的关键点热图更准确,在空间上也更精确。此外,该网络在对分辨率敏感的其他视觉任务中,如检测、分割等,表现尤为优异。
该系列模型的 FLOPS、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.HRNet.flops.png)
......@@ -24,10 +41,11 @@ HRNet 是 2019 年由微软亚洲研究院提出的一种全新的神经网络
目前 PaddleClas 开源的这类模型的预训练模型一共有 7 个,其指标如图所示,其中 HRNet_W48_C 指标精度异常的原因可能是因为网络训练的正常波动。
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| HRNet_W18_C | 0.769 | 0.934 | 0.768 | 0.934 | 4.140 | 21.290 |
| HRNet_W18_C_ssld | 0.816 | 0.958 | 0.768 | 0.934 | 4.140 | 21.290 |
......@@ -40,34 +58,101 @@ HRNet 是 2019 年由微软亚洲研究院提出的一种全新的神经网络
| HRNet_W64_C | 0.793 | 0.946 | 0.795 | 0.946 | 57.830 | 128.060 |
| SE_HRNet_W64_C_ssld | 0.847 | 0.973 | | | 57.830 | 128.970 |
<a name='3'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-------------|-----------|-------------------|-------------------|-------------------|-------------------|
| HRNet_W18_C | 224 | 256 | 6.66 | 8.94 | 11.95 |
| HRNet_W18_C_ssld | 224 | 256 | 6.66 | 8.92 | 11.93 |
| HRNet_W30_C | 224 | 256 | 8.61 | 11.40 | 15.23 |
| HRNet_W32_C | 224 | 256 | 8.54 | 11.58 | 15.57 |
| HRNet_W40_C | 224 | 256 | 9.83 | 15.02 | 20.92 |
| HRNet_W44_C | 224 | 256 | 10.62 | 16.18 | 25.92 |
| HRNet_W48_C | 224 | 256 | 11.07 | 17.06 | 27.28 |
| HRNet_W48_C_ssld | 224 | 256 | 11.09 | 17.04 | 27.28 |
| HRNet_W64_C | 224 | 256 | 13.82 | 21.15 | 35.51 |
<a name='4'></a>
## 4. 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|-------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| HRNet_W18_C | 224 | 256 | 6.79093 | 11.50986 | 17.67244 | 7.40636 | 13.29752 | 23.33445 |
| HRNet_W18_C_ssld | 224 | 256 | 6.79093 | 11.50986 | 17.67244 | 7.40636 | 13.29752 | 23.33445 |
| HRNet_W30_C | 224 | 256 | 8.98077 | 14.08082 | 21.23527 | 9.57594 | 17.35485 | 32.6933 |
| HRNet_W32_C | 224 | 256 | 8.82415 | 14.21462 | 21.19804 | 9.49807 | 17.72921 | 32.96305 |
| HRNet_W40_C | 224 | 256 | 11.4229 | 19.1595 | 30.47984 | 12.12202 | 25.68184 | 48.90623 |
| HRNet_W44_C | 224 | 256 | 12.25778 | 22.75456 | 32.61275 | 13.19858 | 32.25202 | 59.09871 |
| HRNet_W48_C | 224 | 256 | 12.65015 | 23.12886 | 33.37859 | 13.70761 | 34.43572 | 63.01219 |
| HRNet_W48_C_ssld | 224 | 256 | 12.65015 | 23.12886 | 33.37859 | 13.70761 | 34.43572 | 63.01219 |
| HRNet_W64_C | 224 | 256 | 15.10428 | 27.68901 | 40.4198 | 17.57527 | 47.9533 | 97.11228 |
| SE_HRNet_W64_C_ssld | 224 | 256 | 32.33651 | 69.31189 | 116.07245 | 31.69770 | 94.99546 | 174.45766 |
| HRNet_W18_C | 224 | 6.66 | 8.94 | 11.95 |
| HRNet_W18_C_ssld | 224 | 6.66 | 8.92 | 11.93 |
| HRNet_W30_C | 224 | 8.61 | 11.40 | 15.23 |
| HRNet_W32_C | 224 | 8.54 | 11.58 | 15.57 |
| HRNet_W40_C | 224 | 9.83 | 15.02 | 20.92 |
| HRNet_W44_C | 224 | 10.62 | 16.18 | 25.92 |
| HRNet_W48_C | 224 | 11.07 | 17.06 | 27.28 |
| HRNet_W48_C_ssld | 224 | 11.09 | 17.04 | 27.28 |
| HRNet_W64_C | 224 | 13.82 | 21.15 | 35.51 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| HRNet_W18_C | 224 | 6.79093 | 11.50986 | 17.67244 | 7.40636 | 13.29752 | 23.33445 |
| HRNet_W18_C_ssld | 224 | 6.79093 | 11.50986 | 17.67244 | 7.40636 | 13.29752 | 23.33445 |
| HRNet_W30_C | 224 | 8.98077 | 14.08082 | 21.23527 | 9.57594 | 17.35485 | 32.6933 |
| HRNet_W32_C | 224 | 8.82415 | 14.21462 | 21.19804 | 9.49807 | 17.72921 | 32.96305 |
| HRNet_W40_C | 224 | 11.4229 | 19.1595 | 30.47984 | 12.12202 | 25.68184 | 48.90623 |
| HRNet_W44_C | 224 | 12.25778 | 22.75456 | 32.61275 | 13.19858 | 32.25202 | 59.09871 |
| HRNet_W48_C | 224 | 12.65015 | 23.12886 | 33.37859 | 13.70761 | 34.43572 | 63.01219 |
| HRNet_W48_C_ssld | 224 | 12.65015 | 23.12886 | 33.37859 | 13.70761 | 34.43572 | 63.01219 |
| HRNet_W64_C | 224 | 15.10428 | 27.68901 | 40.4198 | 17.57527 | 47.9533 | 97.11228 |
| SE_HRNet_W64_C_ssld | 224 | 32.33651 | 69.31189 | 116.07245 | 31.69770 | 94.99546 | 174.45766 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/HRNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# HarDNet 系列
---
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1'></a>
## 1. 概述
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
HarDNet(Harmonic DenseNet)是 2019 年由国立清华大学提出的一种全新的神经网络,在低 MAC 和内存流量的条件下实现了高效率。与 FC-DenseNet-103,DenseNet-264,ResNet-50,ResNet-152 和 SSD-VGG 相比,新网络的推理时间减少了 35%,36%,30%,32% 和 45%。我们使用了包括 Nvidia Profiler 和 ARM Scale-Sim 在内的工具来测量内存流量,并验证推理延迟确实与内存流量消耗成正比,并且所提议的网络消耗的内存流量很低。[论文地址](https://arxiv.org/abs/1909.00948)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| HarDNet68 | 75.46 | 92.65 | - | - | 4.3 | 17.6 |
| HarDNet85 | 77.44 | 93.55 | - | - | 9.1 | 36.7 |
| HarDNet39_ds | 71.33 | 89.98 | - | - | 0.4 | 3.5 |
| HarDNet68_ds | 73.62 | 91.52 | - | - | 0.8 | 4.2 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| ------------ | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| HarDNet68 | 224 | 3.58 | 8.53 | 11.58 |
| HarDNet85 | 224 | 6.24 | 14.85 | 20.57 |
| HarDNet39_ds | 224 | 1.40 | 2.30 | 3.33 |
| HarDNet68_ds | 224 | 2.26 | 3.34 | 5.06 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/HarDNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
| Model | Params (M) | FLOPs (G) | Top-1 (%) | Top-5 (%) |
|:---------------------:|:----------:|:---------:|:---------:|:---------:|
| HarDNet68 | 17.6 | 4.3 | 75.46 | 92.65 |
| HarDNet85 | 36.7 | 9.1 | 77.44 | 93.55 |
| HarDNet39_ds | 3.5 | 0.4 | 71.33 | 89.98 |
| HarDNet68_ds | 4.2 | 0.8 | 73.62 | 91.52 |
<a name="4.6"></a>
<a name='3'></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| ------------ | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| HarDNet68 | 224 | 256 | 3.58 | 8.53 | 11.58 |
| HarDNet85 | 224 | 256 | 6.24 | 14.85 | 20.57 |
| HarDNet39_ds | 224 | 256 | 1.40 | 2.30 | 3.33 |
| HarDNet68_ds | 224 | 256 | 2.26 | 3.34 | 5.06 |
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# Inception 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
GoogLeNet 是 2014 年由 Google 设计的一种新的神经网络结构,其与 VGG 网络并列成为当年 ImageNet 挑战赛的双雄。GoogLeNet 首次引入 Inception 结构,在网络中堆叠该结构使得网络层数达到了 22 层,这也是卷积网络首次超过 20 层的标志。由于在 Inception 结构中使用了 1x1 的卷积用于通道数降维,并且使用了 Global-pooling 代替传统的多 fc 层加工特征的方式,最终的 GoogLeNet 网络的 FLOPS 和参数量远小于 VGG 网络,成为当时神经网络设计的一道亮丽风景线。
GoogLeNet 是 2014 年由 Google 设计的一种新的神经网络结构,其与 VGG 网络并列成为当年 ImageNet 挑战赛的双雄。GoogLeNet 首次引入 Inception 结构,在网络中堆叠该结构使得网络层数达到了 22 层,这也是卷积网络首次超过 20 层的标志。由于在 Inception 结构中使用了 1x1 的卷积用于通道数降维,并且使用了 Global-pooling 代替传统的多 fc 层加工特征的方式,最终的 GoogLeNet 网络的 FLOPs 和参数量远小于 VGG 网络,成为当时神经网络设计的一道亮丽风景线。
InceptionV3 是 Google 对 InceptionV2 的一种改进。首先,InceptionV3 对 Inception 模块进行了优化,同时设计和使用了更多种类的 Inception 模块,与此同时,InceptionV3 中的部分 Inception 模块将较大的方形二维卷积拆成两个较小的非对称卷积,这样可以大幅度节省参数量。
Xception 是 Google 继 Inception 后提出的对 InceptionV3 的另一种改进。在 Xception 中,作者使用了深度可分离卷积代替了传统的卷积操作,该操作大大节省了网络的 FLOPS 和参数量,但是精度反而有所提升。在 DeeplabV3+ 中,作者将 Xception 做了进一步的改进,同时增加了 Xception 的层数,设计出了 Xception65 和 Xception71 的网络。
Xception 是 Google 继 Inception 后提出的对 InceptionV3 的另一种改进。在 Xception 中,作者使用了深度可分离卷积代替了传统的卷积操作,该操作大大节省了网络的 FLOPs 和参数量,但是精度反而有所提升。在 DeeplabV3+ 中,作者将 Xception 做了进一步的改进,同时增加了 Xception 的层数,设计出了 Xception65 和 Xception71 的网络。
InceptionV4 是 2016 年由 Google 设计的新的神经网络,当时残差结构风靡一时,但是作者认为仅使用 Inception 结构也可以达到很高的性能。InceptionV4 使用了更多的 Inception module,在 ImageNet 上的精度再创新高。
该系列模型的 FLOPS、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.Inception.flops.png)
......@@ -32,12 +47,11 @@ InceptionV4 是 2016 年由 Google 设计的新的神经网络,当时残差结
上图反映了 Xception 系列和 InceptionV4 的精度和其他指标的关系。其中 Xception_deeplab 与论文结构保持一致,Xception 是 PaddleClas 的改进模型,在预测速度基本不变的情况下,精度提升约 0.6%。关于该改进模型的详细介绍正在持续更新中,敬请期待。
<a name='1.2'></a>
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| GoogLeNet | 0.707 | 0.897 | 0.698 | | 2.880 | 8.460 |
| Xception41 | 0.793 | 0.945 | 0.790 | 0.945 | 16.740 | 22.690 |
......@@ -48,33 +62,97 @@ InceptionV4 是 2016 年由 Google 设计的新的神经网络,当时残差结
| InceptionV3 | 0.791 | 0.946 | 0.788 | 0.944 | 11.460 | 23.830 |
| InceptionV4 | 0.808 | 0.953 | 0.800 | 0.950 | 24.570 | 42.680 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|------------------------|-------------------|------------------------|------------------------|------------------------|
| GoogLeNet | 224 | 1.41 | 3.25 | 5.00 |
| Xception41 | 299 | 3.58 | 8.76 | 16.61 |
| Xception41_<br>deeplab | 299 | 3.81 | 9.16 | 17.20 |
| Xception65 | 299 | 5.45 | 12.78 | 24.53 |
| Xception65_<br>deeplab | 299 | 5.65 | 13.08 | 24.61 |
| Xception71 | 299 | 6.19 | 15.34 | 29.21 |
| InceptionV4 | 299 | 8.93 | 15.17 | 21.56 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| GoogLeNet | 299 | 1.75451 | 3.39931 | 4.71909 | 1.88038 | 4.48882 | 6.94035 |
| Xception41 | 299 | 2.91192 | 7.86878 | 15.53685 | 4.96939 | 17.01361 | 32.67831 |
| Xception41_<br>deeplab | 299 | 2.85934 | 7.2075 | 14.01406 | 5.33541 | 17.55938 | 33.76232 |
| Xception65 | 299 | 4.30126 | 11.58371 | 23.22213 | 7.26158 | 25.88778 | 53.45426 |
| Xception65_<br>deeplab | 299 | 4.06803 | 9.72694 | 19.477 | 7.60208 | 26.03699 | 54.74724 |
| Xception71 | 299 | 4.80889 | 13.5624 | 27.18822 | 8.72457 | 31.55549 | 69.31018 |
| InceptionV3 | 299 | 3.67502 | 6.36071 | 9.82645 | 6.64054 | 13.53630 | 22.17355 |
| InceptionV4 | 299 | 9.50821 | 13.72104 | 20.27447 | 12.99342 | 25.23416 | 43.56121 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/Inception/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
<a name='3'></a>
### 4.5 端侧部署
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
|------------------------|-----------|-------------------|------------------------|------------------------|------------------------|
| GoogLeNet | 224 | 256 | 1.41 | 3.25 | 5.00 |
| Xception41 | 299 | 320 | 3.58 | 8.76 | 16.61 |
| Xception41_<br>deeplab | 299 | 320 | 3.81 | 9.16 | 17.20 |
| Xception65 | 299 | 320 | 5.45 | 12.78 | 24.53 |
| Xception65_<br>deeplab | 299 | 320 | 5.65 | 13.08 | 24.61 |
| Xception71 | 299 | 320 | 6.19 | 15.34 | 29.21 |
| InceptionV4 | 299 | 320 | 8.93 | 15.17 | 21.56 |
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
<a name='4'></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
## 4. 基于 T4 GPU 的预测速度
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|--------------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| GoogLeNet | 299 | 320 | 1.75451 | 3.39931 | 4.71909 | 1.88038 | 4.48882 | 6.94035 |
| Xception41 | 299 | 320 | 2.91192 | 7.86878 | 15.53685 | 4.96939 | 17.01361 | 32.67831 |
| Xception41_<br>deeplab | 299 | 320 | 2.85934 | 7.2075 | 14.01406 | 5.33541 | 17.55938 | 33.76232 |
| Xception65 | 299 | 320 | 4.30126 | 11.58371 | 23.22213 | 7.26158 | 25.88778 | 53.45426 |
| Xception65_<br>deeplab | 299 | 320 | 4.06803 | 9.72694 | 19.477 | 7.60208 | 26.03699 | 54.74724 |
| Xception71 | 299 | 320 | 4.80889 | 13.5624 | 27.18822 | 8.72457 | 31.55549 | 69.31018 |
| InceptionV3 | 299 | 320 | 3.67502 | 6.36071 | 9.82645 | 6.64054 | 13.53630 | 22.17355 |
| InceptionV4 | 299 | 320 | 9.50821 | 13.72104 | 20.27447 | 12.99342 | 25.23416 | 43.56121 |
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# LeViT
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
LeViT 是一种快速推理的、用于图像分类任务的混合神经网络。其设计之初考虑了网络模型在不同的硬件平台上的性能,因此能够更好地反映普遍应用的真实场景。通过大量实验,作者找到了卷积神经网络与 Transformer 体系更好的结合方式,并且提出了 attention-based 方法,用于整合 Transformer 中的位置信息编码。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2104.01136)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(M) | Params<br>(M) |
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(M) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| LeViT-128S | 0.7598 | 0.9269 | 0.766 | 0.929 | 305 | 7.8 |
| LeViT-128 | 0.7810 | 0.9372 | 0.786 | 0.940 | 406 | 9.2 |
......@@ -23,5 +38,68 @@ LeViT 是一种快速推理的、用于图像分类任务的混合神经网络
| LeViT-256 | 0.8085 | 0.9497 | 0.816 | 0.954 | 1120 | 19 |
| LeViT-384 | 0.8191 | 0.9551 | 0.826 | 0.960 | 2353 | 39 |
**备注:**
1. 与 Reference 的精度差异源于数据预处理不同及未使用蒸馏的 head 作为输出。
2. PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/LeViT/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
**备注:** 由于 LeViT 系列模型默认使用的 GPU 数量为 8 个,所以在训练时,需要指定8个GPU,如`python3 -m paddle.distributed.launch --gpus="0,1,2,3,4,5,6,7" tools/train.py -c xxx.yaml`, 如果使用 4 个 GPU 训练,默认学习率需要减小一半,精度可能有损。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
**注**:与 Reference 的精度差异源于数据预处理不同及未使用蒸馏的 head 作为输出
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作
# MixNet 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
MixNet 是谷歌出的一篇关于轻量级网络的文章,主要工作就在于探索不同大小的卷积核的组合。作者发现目前网络有以下两个问题:
......@@ -17,24 +33,88 @@ MixNet 是谷歌出的一篇关于轻量级网络的文章,主要工作就在
为了解决上面两个问题,文中提出一种新的混合深度分离卷积(MDConv)(mixed depthwise convolution),将不同的核大小混合在一个卷积运算中,并且基于 AutoML 的搜索空间,提出了一系列的网络叫做 MixNets,在 ImageNet 上取得了较好的效果。[论文地址](https://arxiv.org/pdf/1907.09595.pdf)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1| FLOPS<br>(M) | Params<br/>(M) |
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1| Reference<br>top5 | FLOPs<br>(M) | Params<br/>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|----|
| MixNet_S | 76.28 | 92.99 | 75.8 | 252.977 | 4.167 |
| MixNet_M | 77.67 | 93.64 | 77.0 | 357.119 | 5.065 |
| MixNet_L | 78.60 | 94.37 | 78.9 | 579.017 | 7.384 |
| MixNet_S | 76.28 | 92.99 | 75.8 | - | 252.977 | 4.167 |
| MixNet_M | 77.67 | 93.64 | 77.0 | - | 357.119 | 5.065 |
| MixNet_L | 78.60 | 94.37 | 78.9 | - | 579.017 | 7.384 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| -------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| MixNet_S | 224 | 2.31 | 3.63 | 5.20 |
| MixNet_M | 224 | 2.84 | 4.60 | 6.62 |
| MixNet_L | 224 | 3.16 | 5.55 | 8.03 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/MixNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name='3'></a>
<a name="4.6"></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| -------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| MixNet_S | 224 | 256 | 2.31 | 3.63 | 5.20 |
| MixNet_M | 224 | 256 | 2.84 | 4.60 | 6.62 |
| MixNet_L | 224 | 256 | 3.16 | 5.55 | 8.03 |
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
关于 Inference speed 等信息,敬请期待
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作
此差异已折叠。
# MobileNetV1 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
MobileNetV1 是 Google 于 2017 年发布的用于移动设备或嵌入式设备中的网络。该网络将传统的卷积操作替换深度可分离卷积,即 Depthwise 卷积和 Pointwise 卷积的组合,相比传统的卷积操作,该组合可以大大节省参数量和计算量。与此同时,MobileNetV1 也可以用于目标检测、图像分割等其他视觉任务中。
![](../../images/models/mobile_arm_top1.png)
![](../../images/models/mobile_arm_storage.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.params.png)
目前 PaddleClas 开源的的移动端系列的预训练模型一共有 35 个,其指标如图所示。从图片可以看出,越新的轻量级模型往往有更优的表现,MobileNetV3 代表了目前主流的轻量级神经网络结构。在 MobileNetV3 中,作者为了获得更高的精度,在 global-avg-pooling 后使用了 1x1 的卷积。该操作大幅提升了参数量但对计算量影响不大,所以如果从存储角度评价模型的优异程度,MobileNetV3 优势不是很大,但由于其更小的计算量,使得其有更快的推理速度。此外,我们模型库中的 ssld 蒸馏模型表现优异,从各个考量角度下,都刷新了当前轻量级模型的精度。由于 MobileNetV3 模型结构复杂,分支较多,对 GPU 并不友好,GPU 预测速度不如 MobileNetV1。GhostNet 于 2020 年提出,通过引入 ghost 的网络设计理念,大大降低了计算量和参数量,同时在精度上也超过前期最高的 MobileNetV3 网络结构。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| MobileNetV1_x0_25 | 0.514 | 0.755 | 0.506 | | 0.070 | 0.460 |
| MobileNetV1_x0_5 | 0.635 | 0.847 | 0.637 | | 0.280 | 1.310 |
| MobileNetV1_x0_75 | 0.688 | 0.882 | 0.684 | | 0.630 | 2.550 |
| MobileNetV1 | 0.710 | 0.897 | 0.706 | | 1.110 | 4.190 |
| MobileNetV1_ssld | 0.779 | 0.939 | | | 1.110 | 4.190 |
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小
| Models | SD855 time(ms)<br>bs=1, thread=1 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=2 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=4 | Storage Size(M) |
|:--:|----|----|----|----|
| MobileNetV1_x0_25 | 2.88 | 1.82 | 1.26 | 1.900 |
| MobileNetV1_x0_5 | 8.74 | 5.26 | 3.09 | 5.200 |
| MobileNetV1_x0_75 | 17.84 | 10.61 | 6.21 | 10.000 |
| MobileNetV1 | 30.24 | 17.86 | 10.30 | 16.000 |
| MobileNetV1_ssld | 30.19 | 17.85 | 10.23 | 16.000 |
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| -------------------------------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| MobileNetV1_x0_25 | 224 | 256 | 0.47 | 0.93 | 1.39 |
| MobileNetV1_x0_5 | 224 | 256 | 0.48 | 1.09 | 1.69 |
| MobileNetV1_x0_75 | 224 | 256 | 0.55 | 1.34 | 2.03 |
| MobileNetV1 | 224 | 256 | 0.64 | 1.57 | 2.48 |
| MobileNetV1_ssld | 224 | 256 | 0.66 | 1.59 | 2.58 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/MobileNetV1/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# MobileNetV2 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
MobileNetV2 是 Google 继 MobileNetV1 提出的一种轻量级网络。相比 MobileNetV1,MobileNetV2 提出了 Linear bottlenecks 与 Inverted residual block 作为网络基本结构,通过大量地堆叠这些基本模块,构成了 MobileNetV2 的网络结构。最终,在 FLOPs 只有 MobileNetV1 的一半的情况下取得了更高的分类精度。
![](../../images/models/mobile_arm_top1.png)
![](../../images/models/mobile_arm_storage.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.params.png)
目前 PaddleClas 开源的的移动端系列的预训练模型一共有 35 个,其指标如图所示。从图片可以看出,越新的轻量级模型往往有更优的表现,MobileNetV3 代表了目前主流的轻量级神经网络结构。在 MobileNetV3 中,作者为了获得更高的精度,在 global-avg-pooling 后使用了 1x1 的卷积。该操作大幅提升了参数量但对计算量影响不大,所以如果从存储角度评价模型的优异程度,MobileNetV3 优势不是很大,但由于其更小的计算量,使得其有更快的推理速度。此外,我们模型库中的 ssld 蒸馏模型表现优异,从各个考量角度下,都刷新了当前轻量级模型的精度。由于 MobileNetV3 模型结构复杂,分支较多,对 GPU 并不友好,GPU 预测速度不如 MobileNetV1。GhostNet 于 2020 年提出,通过引入 ghost 的网络设计理念,大大降低了计算量和参数量,同时在精度上也超过前期最高的 MobileNetV3 网络结构。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| MobileNetV2_x0_25 | 0.532 | 0.765 | | | 0.050 | 1.500 |
| MobileNetV2_x0_5 | 0.650 | 0.857 | 0.654 | 0.864 | 0.170 | 1.930 |
| MobileNetV2_x0_75 | 0.698 | 0.890 | 0.698 | 0.896 | 0.350 | 2.580 |
| MobileNetV2 | 0.722 | 0.907 | 0.718 | 0.910 | 0.600 | 3.440 |
| MobileNetV2_x1_5 | 0.741 | 0.917 | | | 1.320 | 6.760 |
| MobileNetV2_x2_0 | 0.752 | 0.926 | | | 2.320 | 11.130 |
| MobileNetV2_ssld | 0.7674 | 0.9339 | | | 0.600 | 3.440 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小
| Models | SD855 time(ms)<br>bs=1, thread=1 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=2 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=4 | Storage Size(M) |
|:--:|----|----|----|----|
| MobileNetV2_x0_25 | 3.46 | 2.51 | 2.03 | 6.100 |
| MobileNetV2_x0_5 | 7.69 | 4.92 | 3.57 | 7.800 |
| MobileNetV2_x0_75 | 13.69 | 8.60 | 5.82 | 10.000 |
| MobileNetV2 | 20.74 | 12.71 | 8.10 | 14.000 |
| MobileNetV2_x1_5 | 40.79 | 24.49 | 15.50 | 26.000 |
| MobileNetV2_x2_0 | 67.50 | 40.03 | 25.55 | 43.000 |
| MobileNetV2_ssld | 20.71 | 12.70 | 8.06 | 14.000 |
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| -------------------------------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| MobileNetV2_x0_25 | 224 | 0.83 | 1.17 | 1.78 |
| MobileNetV2_x0_5 | 224 | 0.84 | 1.45 | 2.04 |
| MobileNetV2_x0_75 | 224 | 0.96 | 1.62 | 2.53 |
| MobileNetV2 | 224 | 1.02 | 1.93 | 2.89 |
| MobileNetV2_x1_5 | 224 | 1.32 | 2.58 | 4.14 |
| MobileNetV2_x2_0 | 224 | 1.57 | 3.13 | 4.76 |
| MobileNetV2_ssld | 224 | 1.01 | 1.97 | 2.84 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/MobileNetV2/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# MobileNetV3 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
ShuffleNet 系列网络是旷视提出的轻量化网络结构,到目前为止,该系列网络一共有两种典型的结构,即 ShuffleNetV1 与 ShuffleNetV2。ShuffleNet 中的 Channel Shuffle 操作可以将组间的信息进行交换,并且可以实现端到端的训练。在 ShuffleNetV2 的论文中,作者提出了设计轻量级网络的四大准则,并且根据四大准则与 ShuffleNetV1 的不足,设计了 ShuffleNetV2 网络。
![](../../images/models/mobile_arm_top1.png)
![](../../images/models/mobile_arm_storage.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.mobile_trt.params.png)
目前 PaddleClas 开源的的移动端系列的预训练模型一共有 35 个,其指标如图所示。从图片可以看出,越新的轻量级模型往往有更优的表现,MobileNetV3 代表了目前主流的轻量级神经网络结构。在 MobileNetV3 中,作者为了获得更高的精度,在 global-avg-pooling 后使用了 1x1 的卷积。该操作大幅提升了参数量但对计算量影响不大,所以如果从存储角度评价模型的优异程度,MobileNetV3 优势不是很大,但由于其更小的计算量,使得其有更快的推理速度。此外,我们模型库中的 ssld 蒸馏模型表现优异,从各个考量角度下,都刷新了当前轻量级模型的精度。由于 MobileNetV3 模型结构复杂,分支较多,对 GPU 并不友好,GPU 预测速度不如 MobileNetV1。GhostNet 于 2020 年提出,通过引入 ghost 的网络设计理念,大大降低了计算量和参数量,同时在精度上也超过前期最高的 MobileNetV3 网络结构。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| MobileNetV3_large_<br>x1_25 | 0.764 | 0.930 | 0.766 | | 0.714 | 7.440 |
| MobileNetV3_large_<br>x1_0 | 0.753 | 0.923 | 0.752 | | 0.450 | 5.470 |
| MobileNetV3_large_<br>x0_75 | 0.731 | 0.911 | 0.733 | | 0.296 | 3.910 |
| MobileNetV3_large_<br>x0_5 | 0.692 | 0.885 | 0.688 | | 0.138 | 2.670 |
| MobileNetV3_large_<br>x0_35 | 0.643 | 0.855 | 0.642 | | 0.077 | 2.100 |
| MobileNetV3_small_<br>x1_25 | 0.707 | 0.895 | 0.704 | | 0.195 | 3.620 |
| MobileNetV3_small_<br>x1_0 | 0.682 | 0.881 | 0.675 | | 0.123 | 2.940 |
| MobileNetV3_small_<br>x0_75 | 0.660 | 0.863 | 0.654 | | 0.088 | 2.370 |
| MobileNetV3_small_<br>x0_5 | 0.592 | 0.815 | 0.580 | | 0.043 | 1.900 |
| MobileNetV3_small_<br>x0_35 | 0.530 | 0.764 | 0.498 | | 0.026 | 1.660 |
| MobileNetV3_small_<br>x0_35_ssld | 0.556 | 0.777 | 0.498 | | 0.026 | 1.660 |
| MobileNetV3_large_<br>x1_0_ssld | 0.790 | 0.945 | | | 0.450 | 5.470 |
| MobileNetV3_large_<br>x1_0_ssld_int8 | 0.761 | | | | | |
| MobileNetV3_small_<br>x1_0_ssld | 0.713 | 0.901 | | | 0.123 | 2.940 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 SD855 的预测速度和存储大小
| Models | SD855 time(ms)<br>bs=1, thread=1 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=2 | SD855 time(ms)<br/>bs=1, thread=4 | Storage Size(M) |
|:--:|----|----|----|----|
| MobileNetV3_large_x1_25 | 24.52 | 14.76 | 9.89 | 29.000 |
| MobileNetV3_large_x1_0 | 16.55 | 10.09 | 6.84 | 21.000 |
| MobileNetV3_large_x0_75 | 11.53 | 7.06 | 4.94 | 16.000 |
| MobileNetV3_large_x0_5 | 6.50 | 4.22 | 3.15 | 11.000 |
| MobileNetV3_large_x0_35 | 4.43 | 3.11 | 2.41 | 8.600 |
| MobileNetV3_small_x1_25 | 7.88 | 4.91 | 3.45 | 14.000 |
| MobileNetV3_small_x1_0 | 5.63 | 3.65 | 2.60 | 12.000 |
| MobileNetV3_small_x0_75 | 4.50 | 2.96 | 2.19 | 9.600 |
| MobileNetV3_small_x0_5 | 2.89 | 2.04 | 1.62 | 7.800 |
| MobileNetV3_small_x0_35 | 2.23 | 1.66 | 1.43 | 6.900 |
| MobileNetV3_small_x0_35_ssld | | | | 6.900 |
| MobileNetV3_large_x1_0_ssld | 16.56 | 10.10 | 6.86 | 21.000 |
| MobileNetV3_large_x1_0_ssld_int8 | | | | 10.000 |
| MobileNetV3_small_x1_0_ssld | 5.64 | 3.67 | 2.61 | 12.000 |
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| -------------------------------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| MobileNetV3_large_x1_25 | 224 | 1.75 | 2.87 | 4.23 |
| MobileNetV3_large_x1_0 | 224 | 1.37 | 2.67 | 3.46 |
| MobileNetV3_large_x0_75 | 224 | 1.37 | 2.23 | 3.17 |
| MobileNetV3_large_x0_5 | 224 | 1.10 | 1.85 | 2.69 |
| MobileNetV3_large_x0_35 | 224 | 1.01 | 1.44 | 1.92 |
| MobileNetV3_small_x1_25 | 224 | 1.20 | 2.04 | 2.64 |
| MobileNetV3_small_x1_0 | 224 | 1.03 | 1.76 | 2.50 |
| MobileNetV3_small_x0_75 | 224 | 1.04 | 1.71 | 2.37 |
| MobileNetV3_small_x0_5 | 224 | 1.01 | 1.49 | 2.01 |
| MobileNetV3_small_x0_35 | 224 | 1.01 | 1.44 | 1.92 |
| MobileNetV3_small_x0_35_ssld | 224 | | | |
| MobileNetV3_large_x1_0_ssld | 224 | 1.35 | 2.47 | 3.72 |
| MobileNetV3_large_x1_0_ssld_int8 | 224 | | | |
| MobileNetV3_small_x1_0_ssld | 224 | 1.06 | 1.89 | 2.48 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/MobileNetV3/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# MobileviT
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPs 和参数量](#2)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
MobileViT 是一个轻量级的视觉 Transformer 网络,可以用作计算机视觉领域的通用骨干网路。 MobileViT 结合了 CNN 和 Transformer 的优势,可以更好的处理全局特征和局部特征,更好地解决 Transformer 模型缺乏归纳偏置的问题,最终,在同样参数量下,与其他 SOTA 模型相比,在图像分类、目标检测、语义分割任务上都有大幅提升。[论文地址](https://arxiv.org/pdf/2110.02178.pdf)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
## 2. 精度、FLOPs 和参数量
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(M) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| MobileViT_XXS | 0.6867 | 0.8878 | 0.690 | - | 337.24 | 1.28 |
| MobileViT_XS | 0.7454 | 0.9227 | 0.747 | - | 930.75 | 2.33 |
| MobileViT_S | 0.7814 | 0.9413 | 0.783 | - | 1849.35 | 5.59 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/MobileViT/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
**备注:** 由于 MobileViT 系列模型默认使用的 GPU 数量为 8 个,所以在训练时,需要指定8个GPU,如`python3 -m paddle.distributed.launch --gpus="0,1,2,3,4,5,6,7" tools/train.py -c xxx.yaml`, 如果使用 4 个 GPU 训练,默认学习率需要减小一半,精度可能有损。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# 其他模型
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
2012 年,Alex 等人提出的 AlexNet 网络在 ImageNet 大赛上以远超第二名的成绩夺冠,卷积神经网络乃至深度学习引起了广泛的关注。AlexNet 使用 relu 作为 CNN 的激活函数,解决了 sigmoid 在网络较深时的梯度弥散问题。训练时使用 Dropout 随机丢掉一部分神经元,避免了模型过拟合。网络中使用重叠的最大池化代替了此前 CNN 中普遍使用的平均池化,避免了平均池化的模糊效果,提升了特征的丰富性。从某种意义上说,AlexNet 引爆了神经网络的研究与应用热潮。
SqueezeNet 在 ImageNet-1k 上实现了与 AlexNet 相同的精度,但只用了 1/50 的参数量。该网络的核心是 Fire 模块,Fire 模块通过使用 1x1 的卷积实现通道降维,从而大大节省了参数量。作者通过大量堆叠 Fire 模块组成了 SqueezeNet。
VGG 由牛津大学计算机视觉组和 DeepMind 公司研究员一起研发的卷积神经网络。该网络探索了卷积神经网络的深度和其性能之间的关系,通过反复的堆叠 3x3 的小型卷积核和 2x2 的最大池化层,成功的构建了多层卷积神经网络并取得了不错的收敛精度。最终,VGG 获得了 ILSVRC 2014 比赛分类项目的亚军和定位项目的冠军。
DarkNet53 是 YOLO 作者在论文设计的用于目标检测的 backbone,该网络基本由 1x1 与 3x3 卷积构成,共 53 层,取名为 DarkNet53。
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
SENet 是 2017 年 ImageNet 分类比赛的冠军方案,其提出了一个全新的 SE 结构,该结构可以迁移到任何其他网络中,其通过控制 scale 的大小,把每个通道间重要的特征增强,不重要的特征减弱,从而让提取的特征指向性更强。
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| AlexNet | 0.567 | 0.792 | 0.5720 | | 1.370 | 61.090 |
| SqueezeNet1_0 | 0.596 | 0.817 | 0.575 | | 1.550 | 1.240 |
| SqueezeNet1_1 | 0.601 | 0.819 | | | 0.690 | 1.230 |
| VGG11 | 0.693 | 0.891 | | | 15.090 | 132.850 |
| VGG13 | 0.700 | 0.894 | | | 22.480 | 133.030 |
| VGG16 | 0.720 | 0.907 | 0.715 | 0.901 | 30.810 | 138.340 |
| VGG19 | 0.726 | 0.909 | | | 39.130 | 143.650 |
| DarkNet53 | 0.780 | 0.941 | 0.772 | 0.938 | 18.580 | 41.600 |
| SENet154_vd | 0.814 | 0.955 | | | 45.830 | 114.290 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|---------------------------|-------------------|-------------------|-------------------|-------------------|
| AlexNet | 224 | 0.81 | 1.50 | 2.33 |
| SqueezeNet1_0 | 224 | 0.68 | 1.64 | 2.62 |
| SqueezeNet1_1 | 224 | 0.62 | 1.30 | 2.09 |
| DarkNet53 | 256 | 2.79 | 6.42 | 10.89 |
| SENet154_vd | 224 | 34.83 | 51.22 | 69.74 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| AlexNet | 224 | 1.06447 | 1.70435 | 2.38402 | 1.44993 | 2.46696 | 3.72085 |
| SqueezeNet1_0 | 224 | 0.97162 | 2.06719 | 3.67499 | 0.96736 | 2.53221 | 4.54047 |
| SqueezeNet1_1 | 224 | 0.81378 | 1.62919 | 2.68044 | 0.76032 | 1.877 | 3.15298 |
| DarkNet53 | 256 | 3.18101 | 5.88419 | 10.14964 | 4.10829 | 12.1714 | 22.15266 |
| SENet154_vd | 224 | 49.85733 | 54.37267| 74.70447 | 53.79794 | 66.31684 | 121.59885 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/xxx/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
<a name='3'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
|---------------------------|-----------|-------------------|-------------------|-------------------|-------------------|
| AlexNet | 224 | 256 | 0.81 | 1.50 | 2.33 |
| SqueezeNet1_0 | 224 | 256 | 0.68 | 1.64 | 2.62 |
| SqueezeNet1_1 | 224 | 256 | 0.62 | 1.30 | 2.09 |
| VGG11 | 224 | 256 | 1.72 | 4.15 | 7.24 |
| VGG13 | 224 | 256 | 2.02 | 5.28 | 9.54 |
| VGG16 | 224 | 256 | 2.48 | 6.79 | 12.33 |
| VGG19 | 224 | 256 | 2.93 | 8.28 | 15.21 |
| DarkNet53 | 256 | 256 | 2.79 | 6.42 | 10.89 |
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
<a name='4'></a>
## 基于 T4 GPU 的预测速度
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|-----------------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| AlexNet | 224 | 256 | 1.06447 | 1.70435 | 2.38402 | 1.44993 | 2.46696 | 3.72085 |
| SqueezeNet1_0 | 224 | 256 | 0.97162 | 2.06719 | 3.67499 | 0.96736 | 2.53221 | 4.54047 |
| SqueezeNet1_1 | 224 | 256 | 0.81378 | 1.62919 | 2.68044 | 0.76032 | 1.877 | 3.15298 |
| VGG11 | 224 | 256 | 2.24408 | 4.67794 | 7.6568 | 3.90412 | 9.51147 | 17.14168 |
| VGG13 | 224 | 256 | 2.58589 | 5.82708 | 10.03591 | 4.64684 | 12.61558 | 23.70015 |
| VGG16 | 224 | 256 | 3.13237 | 7.19257 | 12.50913 | 5.61769 | 16.40064 | 32.03939 |
| VGG19 | 224 | 256 | 3.69987 | 8.59168 | 15.07866 | 6.65221 | 20.4334 | 41.55902 |
| DarkNet53 | 256 | 256 | 3.18101 | 5.88419 | 10.14964 | 4.10829 | 12.1714 | 22.15266 |
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
......@@ -90,7 +90,6 @@ PP-HGNet 与其他模型的比较如下,其中测试机器为 NVIDIA® Tesla®
| SwinTransformer_base | 85.2 | 97.5 | 13.53 |
| <b>PPHGNet_base_ssld<b> | <b>85.00<b>| <b>97.35<b> | <b>5.97<b> |
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
......@@ -160,7 +159,6 @@ print(next(result))
[{'class_ids': [8, 7, 86, 82, 81], 'scores': [0.71479, 0.08682, 0.00806, 0.0023, 0.00121], 'label_names': ['hen', 'cock', 'partridge', 'ruffed grouse, partridge, Bonasa umbellus', 'ptarmigan'], 'filename': 'docs/images/inference_deployment/whl_demo.jpg'}]
```
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
......@@ -351,7 +349,7 @@ python3 python/predict_cls.py -c configs/inference_cls.yaml -o Global.inference_
输出结果如下。
```
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 283, 338, 204], score(s): [0.50, 0.05, 0.02, 0.01, 0.01], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Persian cat', 'guinea pig, Cavia cobaya', 'Lhasa, Lhasa apso']
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 283, 338, 204], score(s): [0.50, 0.05, 0.02, 0.01, 0.01], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Persian cat', 'guinea pig, Cavia cobaya', 'Lhasa, Lhasa apso']
```
<a name="4.2.2"></a>
......@@ -368,13 +366,12 @@ python3 python/predict_cls.py -c configs/inference_cls.yaml -o Global.inference_
终端中会输出该文件夹内所有图像的分类结果,如下所示。
```
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 283, 338, 204], score(s): [0.50, 0.05, 0.02, 0.01, 0.01], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Persian cat', 'guinea pig, Cavia cobaya', 'Lhasa, Lhasa apso']
ILSVRC2012_val_00010010.jpeg: class id(s): [626, 622, 531, 487, 633], score(s): [0.68, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02], label_name(s): ['lighter, light, igniter, ignitor', 'lens cap, lens cover', 'digital watch', 'cellular telephone, cellular phone, cellphone, cell, mobile phone', "loupe, jeweler's loupe"]
ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 211, 171, 246, 741], score(s): [0.82, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['Weimaraner', 'vizsla, Hungarian pointer', 'Italian greyhound', 'Great Dane', 'prayer rug, prayer mat']
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 83, 136, 23, 93], score(s): [0.84, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'prairie chicken, prairie grouse, prairie fowl', 'European gallinule, Porphyrio porphyrio', 'vulture', 'hornbill']
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 283, 338, 204], score(s): [0.50, 0.05, 0.02, 0.01, 0.01], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Persian cat', 'guinea pig, Cavia cobaya', 'Lhasa, Lhasa apso']
ILSVRC2012_val_00010010.jpeg: class id(s): [626, 622, 531, 487, 633], score(s): [0.68, 0.02, 0.02, 0.02, 0.02], label_name(s): ['lighter, light, igniter, ignitor', 'lens cap, lens cover', 'digital watch', 'cellular telephone, cellular phone, cellphone, cell, mobile phone', "loupe, jeweler's loupe"]
ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 211, 171, 246, 741], score(s): [0.82, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['Weimaraner', 'vizsla, Hungarian pointer', 'Italian greyhound', 'Great Dane', 'prayer rug, prayer mat']
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 83, 136, 23, 93], score(s): [0.84, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'prairie chicken, prairie grouse, prairie fowl', 'European gallinule, Porphyrio porphyrio', 'vulture', 'hornbill']
```
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
......
......@@ -38,8 +38,6 @@
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
- [5. 引用](#5)
<a name="1"></a>
## 1. 模型介绍
......@@ -71,7 +69,6 @@
SE 模块是 SENet 提出的一种通道注意力机制,可以有效提升模型的精度。但是在 Intel CPU 端,该模块同样会带来较大的延时,如何平衡精度和速度是我们要解决的一个问题。虽然在 MobileNetV3 等基于 NAS 搜索的网络中对 SE 模块的位置进行了搜索,但是并没有得出一般的结论,我们通过实验发现,SE 模块越靠近网络的尾部对模型精度的提升越大。下表也展示了我们的一些实验结果:
| SE Location | Top-1 Acc(\%) | Latency(ms) |
|:--:|:--:|:--:|
| 1100000000000 | 61.73 | 2.06 |
......@@ -79,7 +76,6 @@ SE 模块是 SENet 提出的一种通道注意力机制,可以有效提升模
| <b>0000000000011<b> | <b>63.14<b> | <b>2.05<b> |
| 1111111111111 | 64.27 | 3.80 |
最终,PP-LCNet 中的 SE 模块的位置选用了表格中第三行的方案。
<a name="1.2.3"></a>
......@@ -94,7 +90,6 @@ SE 模块是 SENet 提出的一种通道注意力机制,可以有效提升模
| 1111111000000 | 62.70 | 2.07 |
| <b>0000001111111<b> | <b>63.14<b> | <b>2.05<b> |
实验表明,更大的卷积核放在网络的中后部即可达到放在所有位置的精度,与此同时,获得更快的推理速度。PP-LCNet 最终选用了表格中第三行的方案。
<a name="1.2.4"></a>
......@@ -286,7 +281,6 @@ Predict complete!
**备注**: 更换 PPLCNet 的其他 scale 的模型时,只需替换 `model_name`,如将此时的模型改为 `PPLCNet_x2_0` 时,只需要将 `--model_name=PPLCNet_x1_0` 改为 `--model_name=PPLCNet_x2_0` 即可。
* 在 Python 代码中预测
```python
from paddleclas import PaddleClas
......@@ -320,7 +314,6 @@ print(next(result))
请在[ImageNet 官网](https://www.image-net.org/)准备 ImageNet-1k 相关的数据。
进入 PaddleClas 目录。
```
......@@ -343,16 +336,19 @@ cd path_to_PaddleClas
```
其中 `train/``val/` 分别为训练集和验证集。`train_list.txt``val_list.txt` 分别为训练集和验证集的标签文件。
<<<<<<< f18496291fdbc9ca57ece7790b00f456b68a1f68:docs/zh_CN/models/ImageNet1k/PP-LCNet.md
**备注:**
* 关于 `train_list.txt``val_list.txt`的格式说明,可以参考[PaddleClas分类数据集格式说明](../../training/single_label_classification/dataset.md#1-数据集格式说明)
**备注:**
<a name="3.3"></a>
### 3.3 模型训练
### 3.3 模型训练
`ppcls/configs/ImageNet/PPLCNet/PPLCNet_x1_0.yaml` 中提供了 PPLCNet_x1_0 训练配置,可以通过如下脚本启动训练:
......@@ -364,7 +360,6 @@ python3 -m paddle.distributed.launch \
-c ppcls/configs/ImageNet/PPLCNet/PPLCNet_x1_0.yaml
```
**备注:**
* 当前精度最佳的模型会保存在 `output/PPLCNet_x1_0/best_model.pdparams`
......@@ -409,8 +404,6 @@ python3 tools/infer.py \
* 默认输出的是 Top-5 的值,如果希望输出 Top-k 的值,可以指定`-o Infer.PostProcess.topk=k`,其中,`k` 为您指定的值。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
......@@ -423,7 +416,6 @@ Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端
当使用 Paddle Inference 推理时,加载的模型类型为 inference 模型。本案例提供了两种获得 inference 模型的方法,如果希望得到和文档相同的结果,请选择[直接下载 inference 模型](#6.1.2)的方式。
<a name="4.1.1"></a>
### 4.1.1 基于训练得到的权重导出 inference 模型
......@@ -445,7 +437,6 @@ python3 tools/export_model.py \
│ └── inference.pdmodel
```
<a name="4.1.2"></a>
### 4.1.2 直接下载 inference 模型
......@@ -471,7 +462,6 @@ wget https://paddle-imagenet-models-name.bj.bcebos.com/dygraph/inference/PPLCNet
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
<a name="4.2.1"></a>
#### 4.2.1 预测单张图像
......@@ -517,7 +507,6 @@ ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 211, 209, 210, 236], score(s):
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 23, 93, 81, 99], score(s): [0.87, 0.01, 0.01, 0.01, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'vulture', 'hornbill', 'ptarmigan', 'goose']
```
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
......@@ -548,7 +537,6 @@ Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](@shuilong)来完成相应的部署工作。
<a name="5"></a>
## 5. 引用
......
# PP-LCNetV2
---
## 目录
......@@ -182,7 +181,6 @@ print(next(result))
[{'class_ids': [8, 7, 86, 82, 83], 'scores': [0.8859, 0.07156, 0.00588, 0.00047, 0.00034], 'label_names': ['hen', 'cock', 'partridge', 'ruffed grouse, partridge, Bonasa umbellus', 'prairie chicken, prairie grouse, prairie fowl'], 'filename': 'docs/images/inference_deployment/whl_demo.jpg'}]
```
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
......@@ -199,7 +197,6 @@ print(next(result))
请在[ImageNet 官网](https://www.image-net.org/)准备 ImageNet-1k 相关的数据。
进入 PaddleClas 目录。
```
......@@ -227,12 +224,12 @@ cd path_to_PaddleClas
* 关于 `train_list.txt``val_list.txt`的格式说明,可以参考[PaddleClas分类数据集格式说明](../../training/single_label_classification/dataset.md#1-数据集格式说明)
**备注:**
<a name="3.3"></a>
### 3.3 模型训练
`ppcls/configs/ImageNet/PPLCNetV2/PPLCNetV2_base.yaml` 中提供了 PPLCNetV2_base 训练配置,可以通过如下脚本启动训练:
```shell
......@@ -243,7 +240,6 @@ python3 -m paddle.distributed.launch \
-c ppcls/configs/ImageNet/PPLCNetV2/PPLCNetV2_base.yaml
```
**备注:**
* 当前精度最佳的模型会保存在 `output/PPLCNetV2_base/best_model.pdparams`
......@@ -288,8 +284,6 @@ python3 tools/infer.py \
* 默认输出的是 Top-5 的值,如果希望输出 Top-k 的值,可以指定`-o Infer.PostProcess.topk=k`,其中,`k` 为您指定的值。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
......@@ -302,7 +296,6 @@ Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端
当使用 Paddle Inference 推理时,加载的模型类型为 inference 模型。本案例提供了两种获得 inference 模型的方法,如果希望得到和文档相同的结果,请选择[直接下载 inference 模型](#6.1.2)的方式。
<a name="4.1.1"></a>
### 4.1.1 基于训练得到的权重导出 inference 模型
......@@ -324,7 +317,6 @@ python3 tools/export_model.py \
│ └── inference.pdmodel
```
<a name="4.1.2"></a>
### 4.1.2 直接下载 inference 模型
......@@ -373,7 +365,7 @@ python3 python/predict_cls.py -c configs/inference_cls.yaml -o Global.inference_
输出结果如下。
```
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 229, 204, 265], score(s): [0.28, 0.25, 0.03, 0.02, 0.02], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 229, 204, 265], score(s): [0.28, 0.25, 0.03, 0.02, 0.02], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
```
<a name="4.2.2"></a>
......@@ -390,13 +382,12 @@ python3 python/predict_cls.py -c configs/inference_cls.yaml -o Global.inference_
终端中会输出该文件夹内所有图像的分类结果,如下所示。
```
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 229, 204, 265], score(s): [0.28, 0.25, 0.03, 0.02, 0.02], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
ILSVRC2012_val_00010010.jpeg: class id(s): [626, 531, 761, 487, 673], score(s): [0.64, 0.06, 0.03, 0.02, 0.01], label_name(s): ['lighter, light, igniter, ignitor', 'digital watch', 'remote control, remote', 'cellular telephone, cellular phone, cellphone, cell, mobile phone', 'mouse, computer mouse']
ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 209, 246, 181, 211], score(s): [0.97, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['Weimaraner', 'Chesapeake Bay retriever', 'Great Dane', 'Bedlington terrier', 'vizsla, Hungarian pointer']
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 143, 81, 137, 98], score(s): [0.91, 0.01, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'oystercatcher, oyster catcher', 'ptarmigan', 'American coot, marsh hen, mud hen, water hen, Fulica americana', 'red-breasted merganser, Mergus serrator'
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [332, 153, 229, 204, 265], score(s): [0.28, 0.25, 0.03, 0.02, 0.02], label_name(s): ['Angora, Angora rabbit', 'Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
ILSVRC2012_val_00010010.jpeg: class id(s): [626, 531, 761, 487, 673], score(s): [0.64, 0.06, 0.03, 0.02, 0.01], label_name(s): ['lighter, light, igniter, ignitor', 'digital watch', 'remote control, remote', 'cellular telephone, cellular phone, cellphone, cell, mobile phone', 'mouse, computer mouse']
ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 209, 246, 181, 211], score(s): [0.97, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['Weimaraner', 'Chesapeake Bay retriever', 'Great Dane', 'Bedlington terrier', 'vizsla, Hungarian pointer']
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 143, 81, 137, 98], score(s): [0.91, 0.01, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'oystercatcher, oyster catcher', 'ptarmigan', 'American coot, marsh hen, mud hen, water hen, Fulica americana', 'red-breasted merganser, Mergus serrator'
```
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
......
# PVTV2
---
-----
## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
PVTV2 是 VisionTransformer 系列模型,该模型基于 PVT(Pyramid Vision Transformer)改进得到,PVT 模型使用 Transformer 结构构建了特征金字塔网络。PVTV2 的主要创新点有:1. 带 overlap 的 Patch embeding;2. 结合卷积神经网络;3. 注意力模块为线性复杂度。[论文地址](https://arxiv.org/pdf/2106.13797.pdf)
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| PVT_V2_B0 | 0.7052 | 0.9016 | 0.705 | - | 0.53 | 3.7 |
| PVT_V2_B1 | 0.7869 | 0.9450 | 0.787 | - | 2.0 | 14.0 |
| PVT_V2_B2 | 0.8206 | 0.9599 | 0.820 | - | 3.9 | 25.4 |
| PVT_V2_B3 | 0.8310 | 0.9648 | 0.831 | - | 6.7 | 45.2 |
| PVT_V2_B4 | 0.8361 | 0.9666 | 0.836 | - | 9.8 | 62.6 |
| PVT_V2_B5 | 0.8374 | 0.9662 | 0.838 | - | 11.4 | 82.0 |
| PVT_V2_B2_Linear | 0.8205 | 0.9605 | 0.820 | - | 3.8 | 22.6 |
| PVT_V2_B0 | 0.705 | 0.902 | 0.705 | - | 0.53 | 3.7 |
| PVT_V2_B1 | 0.787 | 0.945 | 0.787 | - | 2.0 | 14.0 |
| PVT_V2_B2 | 0.821 | 0.960 | 0.820 | - | 3.9 | 25.4 |
| PVT_V2_B3 | 0.831 | 0.965 | 0.831 | - | 6.7 | 45.2 |
| PVT_V2_B4 | 0.836 | 0.967 | 0.836 | - | 9.8 | 62.6 |
| PVT_V2_B5 | 0.837 | 0.966 | 0.838 | - | 11.4 | 82.0 |
| PVT_V2_B2_Linear | 0.821 | 0.961 | 0.821 | - | 3.8 | 22.6 |
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/PVTV2/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
**备注:** 由于 PVTV2 系列模型默认使用的 GPU 数量为 8 个,所以在训练时,需要指定8个GPU,如`python3 -m paddle.distributed.launch --gpus="0,1,2,3,4,5,6,7" tools/train.py -c xxx.yaml`, 如果使用 4 个 GPU 训练,默认学习率需要减小一半,精度可能有损。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
<<<<<<< 60cba5adfae34265593069e36ff0d379b8aeba71:docs/zh_CN/models/ImageNet1k/PVTV2.md
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
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PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
>>>>>>> docs: update:docs/zh_CN/models/PVTV2.md
# ReXNet 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
ReXNet 是 NAVER 集团 ClovaAI 研发中心基于一种网络架构设计新范式而构建的网络。针对现有网络中存在的 `Representational Bottleneck` 问题,作者提出了一组新的设计原则。作者认为传统的网络架构设计范式会产生表达瓶颈,进而影响模型的性能。为研究此问题,作者研究了上万个随机网络生成特征的 `matric rank`,同时进一步研究了网络层中通道配置方案。基于此,作者提出了一组简单而有效的设计原则,以消除表达瓶颈问题。[论文地址](https://arxiv.org/pdf/2007.00992.pdf)
<a name='1.1'></a>
<a name='2'></a>
### 1.1 模型简介
ReXNet 是 NAVER 集团 ClovaAI 研发中心基于一种网络架构设计新范式而构建的网络。针对现有网络中存在的 `Representational Bottleneck` 问题,作者提出了一组新的设计原则。作者认为传统的网络架构设计范式会产生表达瓶颈,进而影响模型的性能。为研究此问题,作者研究了上万个随机网络生成特征的 `matric rank`,同时进一步研究了网络层中通道配置方案。基于此,作者提出了一组简单而有效的设计原则,以消除表达瓶颈问题。[论文地址](https://arxiv.org/pdf/2007.00992.pdf)
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
<a name='1.2'></a>
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1| FLOPS<br/>(G) | Params<br/>(M) |
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br/>(G) | Params<br/>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|----|
| ReXNet_1_0 | 77.46 | 93.70 | 77.9 | 0.415 | 4.838 |
| ReXNet_1_3 | 79.13 | 94.64 | 79.5 | 0.683 | 7.611 |
| ReXNet_1_5 | 80.06 | 95.12 | 80.3 | 0.900 | 9.791 |
| ReXNet_2_0 | 81.22 | 95.36 | 81.6 | 1.561 | 16.449 |
| ReXNet_3_0 | 82.09 | 96.12 | 82.8 | 3.445 | 34.833 |
| ReXNet_1_0 | 77.46 | 93.70 | 77.9 | - | 0.415 | 4.838 |
| ReXNet_1_3 | 79.13 | 94.64 | 79.5 | - | 0.683 | 7.611 |
| ReXNet_1_5 | 80.06 | 95.12 | 80.3 | - | 0.900 | 9.791 |
| ReXNet_2_0 | 81.22 | 95.36 | 81.6 | - | 1.561 | 16.449 |
| ReXNet_3_0 | 82.09 | 96.12 | 82.8 | - | 3.445 | 34.833 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| ---------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| ReXNet_1_0 | 224 | 3.08 | 4.15 | 5.49 |
| ReXNet_1_3 | 224 | 3.54 | 4.87 | 6.54 |
| ReXNet_1_5 | 224 | 3.68 | 5.31 | 7.38 |
| ReXNet_2_0 | 224 | 4.30 | 6.54 | 9.19 |
| ReXNet_3_0 | 224 | 5.74 | 9.49 | 13.62 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/ReXNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name='3'></a>
<a name="4.6"></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| ---------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| ReXNet_1_0 | 224 | 256 | 3.08 | 4.15 | 5.49 |
| ReXNet_1_3 | 224 | 256 | 3.54 | 4.87 | 6.54 |
| ReXNet_1_5 | 224 | 256 | 3.68 | 5.31 | 7.38 |
| ReXNet_2_0 | 224 | 256 | 4.30 | 6.54 | 9.19 |
| ReXNet_3_0 | 224 | 256 | 5.74 | 9.49 | 13.62 |
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
关于 Inference speed 等信息,敬请期待
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作
# RedNet 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
在 ResNet 的 Backbone 和 Backbone 的所有 Bottleneck 位置上使用 Involution 替换掉了卷积,但保留了所有的卷积用于通道映射和融合。这些精心重新设计的实体联合起来,形成了一种新的高效 Backbone 网络,称为 RedNet。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2103.06255)
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| RedNet26 | 75.95 | 93.19 | - | - | 1.7 | 9.2 |
| RedNet38 | 77.47 | 93.56 | - | - | 2.2 | 12.4 |
| RedNet50 | 78.33 | 94.17 | - | - | 2.7 | 15.5 |
| RedNet101 | 78.94 | 94.36 | - | - | 4.7 | 25.7 |
| RedNet152 | 79.17 | 94.40 | - | - | 6.8 | 34.0 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| --------- | --------- | ---------------- | ---------------- | ----------------- |
| RedNet26 | 224 | 4.45 | 15.16 | 29.03 |
| RedNet38 | 224 | 6.24 | 21.39 | 41.26 |
| RedNet50 | 224 | 8.04 | 27.71 | 53.73 |
| RedNet101 | 224 | 13.07 | 44.12 | 83.28 |
| RedNet152 | 224 | 18.66 | 63.27 | 119.48 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/RedNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
| Model | Params (M) | FLOPs (G) | Top-1 (%) | Top-5 (%) |
|:---------------------:|:----------:|:---------:|:---------:|:---------:|
| RedNet26 | 9.2 | 1.7 | 75.95 | 93.19 |
| RedNet38 | 12.4 | 2.2 | 77.47 | 93.56 |
| RedNet50 | 15.5 | 2.7 | 78.33 | 94.17 |
| RedNet101 | 25.7 | 4.7 | 78.94 | 94.36 |
| RedNet152 | 34.0 | 6.8 | 79.17 | 94.40 |
<a name="4.6"></a>
<a name='3'></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
| 模型 | Crop Size | Resize Short Size | time(ms)<br>bs=1 | time(ms)<br>bs=4 | time(ms)<br/>bs=8 |
| --------- | --------- | ----------------- | ---------------- | ---------------- | ----------------- |
| RedNet26 | 224 | 256 | 4.45 | 15.16 | 29.03 |
| RedNet38 | 224 | 256 | 6.24 | 21.39 | 41.26 |
| RedNet50 | 224 | 256 | 8.04 | 27.71 | 53.73 |
| RedNet101 | 224 | 256 | 13.07 | 44.12 | 83.28 |
| RedNet152 | 224 | 256 | 18.66 | 63.27 | 119.48 |
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# RegNet 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
RegNet 是由 facebook 于 2020 年提出,旨在深化设计空间理念的概念,在 AnyNetX 的基础上逐步改进,通过加入共享瓶颈 ratio、共享组宽度、调整网络深度与宽度等策略,最终实现简化设计空间结构、提高设计空间的可解释性、改善设计空间的质量,并保持设计空间的模型多样性的目的。最终设计出的模型在类似的条件下,性能还要优于 EfficientNet,并且在 GPU 上的速度提高了 5 倍。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| RegNetX_4GF | 0.7850 | 0.9416| 0.7860 | -| 8.0 | 22.1 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| ---------------------- | --------------- | ---------------- | ----------------------- | --------------------- |
| RegNetX_4GF | 224 | 6.46 | 8.48 | 11.45 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| RegNetX_4GF | 224 | 6.69042 | 8.01664 | 11.60608 | 6.46478 | 11.19862 | 16.89089 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/RegNet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# RepVGG 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
RepVGG(Making VGG-style ConvNets Great Again)系列模型是由清华大学(丁贵广团队)、旷视科技(孙剑等人)、港科大和阿伯里斯特威斯大学在 2021 年提出的一个简单但强大的卷积神经网络架构,该架构具有类似于 VGG 的推理时间主体,该主体仅由 3x3 卷积和 ReLU 的堆栈组成,而训练时间模型具有多分支拓扑。训练时间和推理时间架构的这种解耦是通过结构重新参数化(re-parameterization)技术实现的,因此该模型称为 RepVGG。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2101.03697)
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1| FLOPS<br>(G) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| RepVGG_A0 | 0.7131 | 0.9016 | 0.7241 | |
| RepVGG_A1 | 0.7380 | 0.9146 | 0.7446 | |
| RepVGG_A2 | 0.7571 | 0.9264 | 0.7648 | |
| RepVGG_B0 | 0.7450 | 0.9213 | 0.7514 | |
| RepVGG_B1 | 0.7773 | 0.9385 | 0.7837 | |
| RepVGG_B2 | 0.7813 | 0.9410 | 0.7878 | |
| RepVGG_B1g2 | 0.7732 | 0.9359 | 0.7778 | |
| RepVGG_B1g4 | 0.7675 | 0.9335 | 0.7758 | |
| RepVGG_B2g4 | 0.7881 | 0.9448 | 0.7938 | |
| RepVGG_B3g4 | 0.7965 | 0.9485 | 0.8021 | |
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| RepVGG_A0 | 0.7131 | 0.9016 | 0.7241 | - | - | - |
| RepVGG_A1 | 0.7380 | 0.9146 | 0.7446 | - | - | - |
| RepVGG_A2 | 0.7571 | 0.9264 | 0.7648 | - | - | - |
| RepVGG_B0 | 0.7450 | 0.9213 | 0.7514 | - | - | - |
| RepVGG_B1 | 0.7773 | 0.9385 | 0.7837 | - | - | - |
| RepVGG_B2 | 0.7813 | 0.9410 | 0.7878 | - | - | - |
| RepVGG_B1g2 | 0.7732 | 0.9359 | 0.7778 | - | - | - |
| RepVGG_B1g4 | 0.7675 | 0.9335 | 0.7758 | - | - | - |
| RepVGG_B2g4 | 0.7881 | 0.9448 | 0.7938 | - | - | - |
| RepVGG_B3g4 | 0.7965 | 0.9485 | 0.8021 | - | - | - |
关于 Params、FLOPs、Inference speed 等信息,敬请期待。
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/RepVGG/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# Res2Net 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
Res2Net 是 2019 年提出的一种全新的对 ResNet 的改进方案,该方案可以和现有其他优秀模块轻松整合,在不增加计算负载量的情况下,在 ImageNet、CIFAR-100 等数据集上的测试性能超过了 ResNet。Res2Net 结构简单,性能优越,进一步探索了 CNN 在更细粒度级别的多尺度表示能力。Res2Net 揭示了一个新的提升模型精度的维度,即 scale,其是除了深度、宽度和基数的现有维度之外另外一个必不可少的更有效的因素。该网络在其他视觉任务如目标检测、图像分割等也有相当不错的表现。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.SeResNeXt.png)
目前 PaddleClas 开源的 Res2Net 模型的预训练模型一共有 8 个,其指标如图所示,从图中可以看出,Res2Net 表现较为优秀,相比 ResNeXt 中的 group 操作、SEResNet 中的 SE 结构操作,Res2Net 在相同 FLOPs、Params 和推理速度下往往精度更佳。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| Res2Net50_26w_4s | 0.793 | 0.946 | 0.780 | 0.936 | 8.520 | 25.700 |
| Res2Net50_vd_26w_4s | 0.798 | 0.949 | | | 8.370 | 25.060 |
| Res2Net50_vd_26w_4s_ssld | 0.831 | 0.966 | | | 8.370 | 25.060 |
| Res2Net50_14w_8s | 0.795 | 0.947 | 0.781 | 0.939 | 9.010 | 25.720 |
| Res2Net101_vd_26w_4s | 0.806 | 0.952 | | | 16.670 | 45.220 |
| Res2Net101_vd_26w_4s_ssld | 0.839 | 0.971 | | | 16.670 | 45.220 |
| Res2Net200_vd_26w_4s | 0.812 | 0.957 | | | 31.490 | 76.210 |
| Res2Net200_vd_26w_4s_ssld | **0.851** | 0.974 | | | 31.490 | 76.210 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-----------------------|-------------------|-----------------------|-----------------------|-----------------------|
| Res2Net50_26w_4s | 224 | 3.52 | 6.23 | 9.30 |
| Res2Net50_vd_26w_4s | 224 | 3.59 | 6.35 | 9.50 |
| Res2Net50_14w_8s | 224 | 4.39 | 7.21 | 10.38 |
| Res2Net101_vd_26w_4s | 224 | 6.34 | 11.02 | 16.13 |
| Res2Net200_vd_26w_4s | 224 | 11.45 | 19.77 | 28.81 |
| Res2Net50_vd_26w_4s_ssld | 224 | 3.58 | 6.35 | 9.52 |
| Res2Net101_vd_26w_4s_ssld | 224 | 6.33 | 11.02 | 16.11 |
| Res2Net200_vd_26w_4s_ssld | 224 | 11.47 | 19.75 | 28.83 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| Res2Net50_26w_4s | 224 | 3.56067 | 6.61827 | 11.41566 | 4.47188 | 9.65722 | 17.54535 |
| Res2Net50_vd_26w_4s | 224 | 3.69221 | 6.94419 | 11.92441 | 4.52712 | 9.93247 | 18.16928 |
| Res2Net50_14w_8s | 224 | 4.45745 | 7.69847 | 12.30935 | 5.4026 | 10.60273 | 18.01234 |
| Res2Net101_vd_26w_4s | 224 | 6.53122 | 10.81895 | 18.94395 | 8.08729 | 17.31208 | 31.95762 |
| Res2Net200_vd_26w_4s | 224 | 11.66671 | 18.93953 | 33.19188 | 14.67806 | 32.35032 | 63.65899 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/Res2Net/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# ResNeSt 系列
-----
## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
ResNeSt 系列模型是在 2020 年提出的,在原有的 resnet 网络结构上做了改进,通过引入 K 个 Group 和在不同 Group 中加入类似于 SEBlock 的 attention 模块,使得精度相比于基础模型 ResNet 有了大幅度的提高,且参数量和 flops 与基础的 ResNet 基本保持一致。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeSt50_fast_1s1x64d | 0.8035 | 0.9528| 0.8035 | -| 8.68 | 26.3 |
| ResNeSt50 | 0.8083 | 0.9542| 0.8113 | -| 10.78 | 27.5 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| ---------------------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| ResNeSt50_fast_1s1x64d | 224 | 2.73 | 5.33 | 8.24 |
| ResNeSt50 | 224 | 7.36 | 10.23 | 13.84 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeSt50_fast_1s1x64d | 224 | 3.46466 | 5.56647 | 9.11848 | 3.45405 | 8.72680 | 15.48710 |
| ResNeSt50 | 224 | 7.05851 | 8.97676 | 13.34704 | 6.16248 | 12.0633 | 21.49936 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2-模型快速体验)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/ResNeSt/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#41-推理模型准备)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../inference_deployment/cpp_deploy.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../inference_deployment/cpp_deploy_on_windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../inference_deployment/paddle_serving_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../inference_deployment/paddle_lite_deploy.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# ResNeSt 与 RegNet 系列
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## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
ResNeSt 系列模型是在 2020 年提出的,在原有的 resnet 网络结构上做了改进,通过引入 K 个 Group 和在不同 Group 中加入类似于 SEBlock 的 attention 模块,使得精度相比于基础模型 ResNet 有了大幅度的提高,且参数量和 flops 与基础的 ResNet 基本保持一致。
RegNet 是由 facebook 于 2020 年提出,旨在深化设计空间理念的概念,在 AnyNetX 的基础上逐步改进,通过加入共享瓶颈 ratio、共享组宽度、调整网络深度与宽度等策略,最终实现简化设计空间结构、提高设计空间的可解释性、改善设计空间的质量,并保持设计空间的模型多样性的目的。最终设计出的模型在类似的条件下,性能还要优于 EfficientNet,并且在 GPU 上的速度提高了 5 倍。
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeSt50_fast_1s1x64d | 0.8035 | 0.9528| 0.8035 | -| 8.68 | 26.3 |
| ResNeSt50 | 0.8083 | 0.9542| 0.8113 | -| 10.78 | 27.5 |
| RegNetX_4GF | 0.7850 | 0.9416| 0.7860 | -| 8.0 | 22.1 |
<a name='3'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br/>Batch Size=1<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
| ---------------------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| ResNeSt50_fast_1s1x64d | 224 | 256 | 2.73 | 5.33 | 8.24 |
| ResNeSt50 | 224 | 256 | 7.36 | 10.23 | 13.84 |
| RegNetX_4GF | 224 | 256 | 6.46 | 8.48 | 11.45 |
<a name='4'></a>
## 4. 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|--------------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| ResNeSt50_fast_1s1x64d | 224 | 256 | 3.46466 | 5.56647 | 9.11848 | 3.45405 | 8.72680 | 15.48710 |
| ResNeSt50 | 224 | 256 | 7.05851 | 8.97676 | 13.34704 | 6.16248 | 12.0633 | 21.49936 |
| RegNetX_4GF | 224 | 256 | 6.69042 | 8.01664 | 11.60608 | 6.46478 | 11.19862 | 16.89089 |
# ResNeXt 系列
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## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
ResNeXt 是 ResNet 的典型变种网络之一,ResNeXt 发表于 2017 年的 CVPR 会议。在此之前,提升模型精度的方法主要集中在将网络变深或者变宽,这样增加了参数量和计算量,推理速度也会相应变慢。ResNeXt 结构提出了通道分组(cardinality)的概念,作者通过实验发现增加通道的组数比增加深度和宽度更有效。其可以在不增加参数复杂度的前提下提高准确率,同时还减少了参数的数量,所以是比较成功的 ResNet 的变种。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.SeResNeXt.png)
目前 PaddleClas 开源的 ResNeXt 相关预训练模型一共有 15 个,其指标如图所示,从图中可以看出,在同样 FLOPs 和 Params 下,改进版的模型往往有更高的精度,但是推理速度往往不如 ResNet 系列。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeXt50_32x4d | 0.778 | 0.938 | 0.778 | | 8.020 | 23.640 |
| ResNeXt50_vd_32x4d | 0.796 | 0.946 | | | 8.500 | 23.660 |
| ResNeXt50_64x4d | 0.784 | 0.941 | | | 15.060 | 42.360 |
| ResNeXt50_vd_64x4d | 0.801 | 0.949 | | | 15.540 | 42.380 |
| ResNeXt101_32x4d | 0.787 | 0.942 | 0.788 | | 15.010 | 41.540 |
| ResNeXt101_vd_32x4d | 0.803 | 0.951 | | | 15.490 | 41.560 |
| ResNeXt101_64x4d | 0.784 | 0.945 | 0.796 | | 29.050 | 78.120 |
| ResNeXt101_vd_64x4d | 0.808 | 0.952 | | | 29.530 | 78.140 |
| ResNeXt152_32x4d | 0.790 | 0.943 | | | 22.010 | 56.280 |
| ResNeXt152_vd_32x4d | 0.807 | 0.952 | | | 22.490 | 56.300 |
| ResNeXt152_64x4d | 0.795 | 0.947 | | | 43.030 | 107.570 |
| ResNeXt152_vd_64x4d | 0.811 | 0.953 | | | 43.520 | 107.590 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-----------------------|-------------------|-----------------------|-----------------------|-----------------------|
| ResNeXt50_32x4d | 224 | 5.07 | 8.49 | 12.02 |
| ResNeXt50_vd_32x4d | 224 | 5.29 | 8.68 | 12.33 |
| ResNeXt50_64x4d | 224 | 9.39 | 13.97 | 20.56 |
| ResNeXt50_vd_64x4d | 224 | 9.75 | 14.14 | 20.84 |
| ResNeXt101_32x4d | 224 | 11.34 | 16.78 | 22.80 |
| ResNeXt101_vd_32x4d | 224 | 11.36 | 17.01 | 23.07 |
| ResNeXt101_64x4d | 224 | 21.57 | 28.08 | 39.49 |
| ResNeXt101_vd_64x4d | 224 | 21.57 | 28.22 | 39.70 |
| ResNeXt152_32x4d | 224 | 17.14 | 25.11 | 33.79 |
| ResNeXt152_vd_32x4d | 224 | 16.99 | 25.29 | 33.85 |
| ResNeXt152_64x4d | 224 | 33.07 | 42.05 | 59.13 |
| ResNeXt152_vd_64x4d | 224 | 33.30 | 42.41 | 59.42 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeXt50_32x4d | 224 | 7.61087 | 8.88918 | 12.99674 | 7.56327 | 10.6134 | 18.46915 |
| ResNeXt50_vd_32x4d | 224 | 7.69065 | 8.94014 | 13.4088 | 7.62044 | 11.03385 | 19.15339 |
| ResNeXt50_64x4d | 224 | 13.78688 | 15.84655 | 21.79537 | 13.80962 | 18.4712 | 33.49843 |
| ResNeXt50_vd_64x4d | 224 | 13.79538 | 15.22201 | 22.27045 | 13.94449 | 18.88759 | 34.28889 |
| ResNeXt101_32x4d | 224 | 16.59777 | 17.93153 | 21.36541 | 16.21503 | 19.96568 | 33.76831 |
| ResNeXt101_vd_32x4d | 224 | 16.36909 | 17.45681 | 22.10216 | 16.28103 | 20.25611 | 34.37152 |
| ResNeXt101_64x4d | 224 | 30.12355 | 32.46823 | 38.41901 | 30.4788 | 36.29801 | 68.85559 |
| ResNeXt101_vd_64x4d | 224 | 30.34022 | 32.27869 | 38.72523 | 30.40456 | 36.77324 | 69.66021 |
| ResNeXt152_32x4d | 224 | 25.26417 | 26.57001 | 30.67834 | 24.86299 | 29.36764 | 52.09426 |
| ResNeXt152_vd_32x4d | 224 | 25.11196 | 26.70515 | 31.72636 | 25.03258 | 30.08987 | 52.64429 |
| ResNeXt152_64x4d | 224 | 46.58293 | 48.34563 | 56.97961 | 46.7564 | 56.34108 | 106.11736 |
| ResNeXt152_vd_64x4d | 224 | 47.68447 | 48.91406 | 57.29329 | 47.18638 | 57.16257 | 107.26288 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/ResNeXt/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
# ResNeXt 系列
-----
## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
ResNeXt 是 facebook 于 2016 年提出的一种对 ResNet 的改进版网络。在 2019 年,facebook 通过弱监督学习研究了该系列网络在 ImageNet 上的精度上限,为了区别之前的 ResNeXt 网络,该系列网络的后缀为 wsl,其中 wsl 是弱监督学习(weakly-supervised-learning)的简称。为了能有更强的特征提取能力,研究者将其网络宽度进一步放大,其中最大的 ResNeXt101_32x48d_wsl 拥有 8 亿个参数,将其在 9.4 亿的弱标签图片下训练并在 ImageNet-1k 上做 finetune,最终在 ImageNet-1k 的 top-1 达到了 85.4%,这也是迄今为止在 ImageNet-1k 的数据集上以 224x224 的分辨率下精度最高的网络。Fix-ResNeXt 中,作者使用了更大的图像分辨率,针对训练图片和验证图片数据预处理不一致的情况下做了专门的 Fix 策略,并使得 ResNeXt101_32x48d_wsl 拥有了更高的精度,由于其用到了 Fix 策略,故命名为 Fix-ResNeXt101_32x48d_wsl。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.EfficientNet.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.EfficientNet.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs1.EfficientNet.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs1.EfficientNet.png)
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeXt101_<br>32x8d_wsl | 0.826 | 0.967 | 0.822 | 0.964 | 29.140 | 78.440 |
| ResNeXt101_<br>32x16d_wsl | 0.842 | 0.973 | 0.842 | 0.972 | 57.550 | 152.660 |
| ResNeXt101_<br>32x32d_wsl | 0.850 | 0.976 | 0.851 | 0.975 | 115.170 | 303.110 |
| ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 0.854 | 0.977 | 0.854 | 0.976 | 173.580 | 456.200 |
| Fix_ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 0.863 | 0.980 | 0.864 | 0.980 | 354.230 | 456.200 |
**备注:** PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-------------------------------|-------------------|-------------------------------|-------------------------------|-------------------------------|
| ResNeXt101_<br>32x8d_wsl | 224 | 13.55 | 23.39 | 36.18 |
| ResNeXt101_<br>32x16d_wsl | 224 | 21.96 | 38.35 | 63.29 |
| ResNeXt101_<br>32x32d_wsl | 224 | 37.28 | 76.50 | 121.56 |
| ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 224 | 55.07 | 124.39 | 205.01 |
| Fix_ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 320 | 55.01 | 122.63 | 204.66 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNeXt101_<br>32x8d_wsl | 224 | 18.19374 | 21.93529 | 34.67802 | 18.52528 | 34.25319 | 67.2283 |
| ResNeXt101_<br>32x16d_wsl | 224 | 18.52609 | 36.8288 | 62.79947 | 25.60395 | 71.88384 | 137.62327 |
| ResNeXt101_<br>32x32d_wsl | 224 | 33.51391 | 70.09682 | 125.81884 | 54.87396 | 160.04337 | 316.17718 |
| ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 224 | 50.97681 | 137.60926 | 190.82628 | 99.01698256 | 315.91261 | 551.83695 |
| Fix_ResNeXt101_<br>32x48d_wsl | 320 | 78.62869 | 191.76039 | 317.15436 | 160.0838242 | 595.99296 | 1151.47384 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/ResNeXt/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
......@@ -42,11 +42,10 @@ ResNet 系列模型是在 2015 年提出的,一举在 ILSVRC2015 比赛中取
斯坦福大学的 Joyce Xu 将 ResNet 称为「真正重新定义了我们看待神经网络的方式」的三大架构之一。由于 ResNet 卓越的性能,越来越多的来自学术界和工业界学者和工程师对其结构进行了改进,比较出名的有 Wide-ResNet, ResNet-vc, ResNet-vd, Res2Net 等,其中 ResNet-vc 与 ResNet-vd 的参数量和计算量与 ResNet 几乎一致,所以在此我们将其与 ResNet 统一归为 ResNet 系列。
PaddleClas 提供的 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNet50_vd_ssld,ResNet200_vd 等 16 个预训练模型。在训练层面上,ResNet 的模型采用了训练 ImageNet 的标准训练流程,而其余改进版模型采用了更多的训练策略,如 learning rate 的下降方式采用了 cosine decay,引入了 label smoothing 的标签正则方式,在数据预处理加入了 mixup 的操作,迭代总轮数从 120 个 epoch 增加到 200 个 epoch。
PaddleClas 提供的 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNet50_vd_ssld,ResNet200_vd 以及结合 SENet 的 SE_ResNet18_vd 等在内 19 个预训练模型。在训练层面上,ResNet 的模型采用了训练 ImageNet 的标准训练流程,而其余改进版模型采用了更多的训练策略,如 learning rate 的下降方式采用了 cosine decay,引入了 label smoothing 的标签正则方式,在数据预处理加入了 mixup 的操作,迭代总轮数从 120 个 epoch 增加到 200 个 epoch。
其中,后缀使用`_ssld`的模型采用了 SSLD 知识蒸馏,保证模型结构不变的情况下,进一步提升了模型的精度。
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
......@@ -72,14 +71,13 @@ PaddleClas 提供的 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNe
**备注:** `Fix_ResNet50_vd_ssld` 是固定 `ResNet50_vd_ssld` 除 FC 层外所有的网络参数,在 320x320 的图像输入分辨率下,基于 ImageNet-1k 数据集微调得到。
<a name='1.3'></a>
## 1.3 Benchmark
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
......@@ -96,6 +94,9 @@ PaddleClas 提供的 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNe
| ResNet152 | 224 | 6.05 | 11.41 | 17.33 |
| ResNet152_vd | 224 | 6.11 | 11.51 | 17.59 |
| ResNet200_vd | 224 | 7.70 | 14.57 | 22.16 |
| SE_ResNet18_vd | 224 | 1.48 | 2.70 | 4.32 |
| SE_ResNet34_vd | 224 | 2.42 | 3.69 | 6.29 |
| SE_ResNet50_vd | 224 | 3.11 | 5.99 | 9.34 |
| ResNet50_vd_ssld | 224 | 2.59 | 4.87 | 7.62 |
| ResNet101_vd_ssld | 224 | 4.43 | 8.25 | 12.58 |
......@@ -103,7 +104,7 @@ PaddleClas 提供的 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNe
<a name='1.3.2'></a>
### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
......@@ -120,6 +121,9 @@ PaddleClas 提供的 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNe
| ResNet152 | 224 | 7.28665 | 10.62001 | 14.90317 | 8.50198 | 19.17073 | 35.78384 |
| ResNet152_vd | 224 | 7.29127 | 10.86137 | 15.32444 | 8.54376 | 19.52157 | 36.64445 |
| ResNet200_vd | 224 | 9.36026 | 13.5474 | 19.0725 | 10.80619 | 25.01731 | 48.81399 |
| SE_ResNet18_vd | 224 | 1.61823 | 3.1391 | 4.60282 | 1.7691 | 4.19877 | 7.5331 |
| SE_ResNet34_vd | 224 | 2.67518 | 5.04694 | 7.18946 | 2.88559 | 7.03291 | 12.73502 |
| SE_ResNet50_vd | 224 | 3.65394 | 7.568 | 12.52793 | 4.28393 | 10.38846 | 18.33154
| ResNet50_vd_ssld | 224 | 2.65164 | 4.84109 | 7.46225 | 3.53131 | 8.09057 | 14.45965 |
| Fix_ResNet50_vd_ssld | 320 | 3.42818 | 7.51534 | 13.19370 | 5.07696 | 14.64218 | 27.01453 |
| ResNet101_vd_ssld | 224 | 5.05972 | 7.83685 | 11.34235 | 6.11704 | 13.76222 | 25.11071 |
......@@ -176,7 +180,6 @@ Predict complete!
**备注**: 更换 ResNet 的其他 scale 的模型时,只需替换 `model_name`,如将此时的模型改为 `ResNet18` 时,只需要将 `--model_name=ResNet50` 改为 `--model_name=ResNet18` 即可。
* 在 Python 代码中预测
```python
from paddleclas import PaddleClas
......@@ -194,7 +197,6 @@ print(next(result))
[{'class_ids': [8, 7, 86, 82, 80], 'scores': [0.97968, 0.02028, 3e-05, 1e-05, 0.0], 'label_names': ['hen', 'cock', 'partridge', 'ruffed grouse, partridge, Bonasa umbellus', 'black grouse'], 'filename': 'docs/images/inference_deployment/whl_demo.jpg'}]
```
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
......@@ -211,7 +213,6 @@ print(next(result))
请在[ImageNet 官网](https://www.image-net.org/)准备 ImageNet-1k 相关的数据。
进入 PaddleClas 目录。
```
......@@ -244,7 +245,6 @@ cd path_to_PaddleClas
### 3.3 模型训练
`ppcls/configs/ImageNet/ResNet/ResNet50.yaml` 中提供了 ResNet50 训练配置,可以通过如下脚本启动训练:
```shell
......@@ -255,7 +255,6 @@ python3 -m paddle.distributed.launch \
-c ppcls/configs/ImageNet/ResNet/ResNet50.yaml
```
**备注:**
* 当前精度最佳的模型会保存在 `output/ResNet50/best_model.pdparams`
......@@ -300,8 +299,6 @@ python3 tools/infer.py \
* 默认输出的是 Top-5 的值,如果希望输出 Top-k 的值,可以指定`-o Infer.PostProcess.topk=k`,其中,`k` 为您指定的值。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
......@@ -314,7 +311,6 @@ Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端
当使用 Paddle Inference 推理时,加载的模型类型为 inference 模型。本案例提供了两种获得 inference 模型的方法,如果希望得到和文档相同的结果,请选择[直接下载 inference 模型](#6.1.2)的方式。
<a name="4.1.1"></a>
### 4.1.1 基于训练得到的权重导出 inference 模型
......@@ -336,7 +332,6 @@ python3 tools/export_model.py \
│ └── inference.pdmodel
```
<a name="4.1.2"></a>
### 4.1.2 直接下载 inference 模型
......@@ -362,7 +357,6 @@ wget https://paddle-imagenet-models-name.bj.bcebos.com/dygraph/inference/ResNet5
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
<a name="4.2.1"></a>
#### 4.2.1 预测单张图像
......@@ -385,7 +379,7 @@ python3 python/predict_cls.py -c configs/inference_cls.yaml -o Global.inference_
输出结果如下。
```
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [153, 332, 229, 204, 265], score(s): [0.41, 0.39, 0.05, 0.04, 0.04], label_name(s): ['Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Angora, Angora rabbit', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [153, 332, 229, 204, 265], score(s): [0.41, 0.39, 0.05, 0.04, 0.04], label_name(s): ['Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Angora, Angora rabbit', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
```
<a name="4.2.2"></a>
......@@ -402,13 +396,12 @@ python3 python/predict_cls.py -c configs/inference_cls.yaml -o Global.inference_
终端中会输出该文件夹内所有图像的分类结果,如下所示。
```
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [153, 332, 229, 204, 265], score(s): [0.41, 0.39, 0.05, 0.04, 0.04], label_name(s): ['Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Angora, Angora rabbit', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
ILSVRC2012_val_00010010.jpeg: class id(s): [902, 626, 531, 487, 761], score(s): [0.47, 0.10, 0.05, 0.04, 0.03], label_name(s): ['whistle', 'lighter, light, igniter, ignitor', 'digital watch', 'cellular telephone, cellular phone, cellphone, cell, mobile phone', 'remote control, remote']
ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 211, 246, 236, 210], score(s): [1.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['Weimaraner', 'vizsla, Hungarian pointer', 'Great Dane', 'Doberman, Doberman pinscher', 'German short-haired pointer']
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 23, 83, 93, 136], score(s): [1.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'vulture', 'prairie chicken, prairie grouse, prairie fowl', 'hornbill', 'European gallinule, Porphyrio porphyrio']
ILSVRC2012_val_00000010.jpeg: class id(s): [153, 332, 229, 204, 265], score(s): [0.41, 0.39, 0.05, 0.04, 0.04], label_name(s): ['Maltese dog, Maltese terrier, Maltese', 'Angora, Angora rabbit', 'Old English sheepdog, bobtail', 'Lhasa, Lhasa apso', 'toy poodle']
ILSVRC2012_val_00010010.jpeg: class id(s): [902, 626, 531, 487, 761], score(s): [0.47, 0.10, 0.05, 0.04, 0.03], label_name(s): ['whistle', 'lighter, light, igniter, ignitor', 'digital watch', 'cellular telephone, cellular phone, cellphone, cell, mobile phone', 'remote control, remote']
ILSVRC2012_val_00020010.jpeg: class id(s): [178, 211, 246, 236, 210], score(s): [1.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['Weimaraner', 'vizsla, Hungarian pointer', 'Great Dane', 'Doberman, Doberman pinscher', 'German short-haired pointer']
ILSVRC2012_val_00030010.jpeg: class id(s): [80, 23, 83, 93, 136], score(s): [1.00, 0.00, 0.00, 0.00, 0.00], label_name(s): ['black grouse', 'vulture', 'prairie chicken, prairie grouse, prairie fowl', 'hornbill', 'European gallinule, Porphyrio porphyrio']
```
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
......@@ -437,4 +430,4 @@ PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](@shuilong)来完成相应的部署工作。
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../../deploy/paddle2onnx/readme.md)来完成相应的部署工作。
# ResNet 及其 Vd 系列
-----
## 目录
* [1. 概述](#1)
* [2. 精度、FLOPS 和参数量](#2)
* [3. 基于 V100 GPU 的预测速度](#3)
* [4. 基于 T4 GPU 的预测速度](#4)
<a name='1'></a>
## 1. 概述
ResNet 系列模型是在 2015 年提出的,一举在 ILSVRC2015 比赛中取得冠军,top5 错误率为 3.57%。该网络创新性的提出了残差结构,通过堆叠多个残差结构从而构建了 ResNet 网络。实验表明使用残差块可以有效地提升收敛速度和精度。
斯坦福大学的 Joyce Xu 将 ResNet 称为「真正重新定义了我们看待神经网络的方式」的三大架构之一。由于 ResNet 卓越的性能,越来越多的来自学术界和工业界学者和工程师对其结构进行了改进,比较出名的有 Wide-ResNet, ResNet-vc,ResNet-vd, Res2Net 等,其中 ResNet-vc 与 ResNet-vd 的参数量和计算量与 ResNet 几乎一致,所以在此我们将其与 ResNet 统一归为 ResNet 系列。
本次发布 ResNet 系列的模型包括 ResNet50,ResNet50_vd,ResNet50_vd_ssld,ResNet200_vd 等 14 个预训练模型。在训练层面上,ResNet 的模型采用了训练 ImageNet 的标准训练流程,而其余改进版模型采用了更多的训练策略,如 learning rate 的下降方式采用了 cosine decay,引入了 label smoothing 的标签正则方式,在数据预处理加入了 mixup 的操作,迭代总轮数从 120 个 epoch 增加到 200 个 epoch。
其中,ResNet50_vd_v2 与 ResNet50_vd_ssld 采用了知识蒸馏,保证模型结构不变的情况下,进一步提升了模型的精度,具体地,ResNet50_vd_v2 的 teacher 模型是 ResNet152_vd(top1 准确率 80.59%),数据选用的是 ImageNet-1k 的训练集,ResNet50_vd_ssld 的 teacher 模型是 ResNeXt101_32x16d_wsl(top1 准确率 84.2%),数据选用结合了 ImageNet-1k 的训练集和 ImageNet-22k 挖掘的 400 万数据。知识蒸馏的具体方法正在持续更新中。
该系列模型的 FLOPS、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.ResNet.flops.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.ResNet.params.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.ResNet.png)
![](../../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.ResNet.png)
通过上述曲线可以看出,层数越多,准确率越高,但是相应的参数量、计算量和延时都会增加。ResNet50_vd_ssld 通过用更强的 teacher 和更多的数据,将其在 ImageNet-1k 上的验证集 top-1 精度进一步提高,达到了 82.39%,刷新了 ResNet50 系列模型的精度。
<a name='2'></a>
## 2. 精度、FLOPS 和参数量
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPS<br>(G) | Parameters<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| ResNet18 | 0.710 | 0.899 | 0.696 | 0.891 | 3.660 | 11.690 |
| ResNet18_vd | 0.723 | 0.908 | | | 4.140 | 11.710 |
| ResNet34 | 0.746 | 0.921 | 0.732 | 0.913 | 7.360 | 21.800 |
| ResNet34_vd | 0.760 | 0.930 | | | 7.390 | 21.820 |
| ResNet34_vd_ssld | 0.797 | 0.949 | | | 7.390 | 21.820 |
| ResNet50 | 0.765 | 0.930 | 0.760 | 0.930 | 8.190 | 25.560 |
| ResNet50_vc | 0.784 | 0.940 | | | 8.670 | 25.580 |
| ResNet50_vd | 0.791 | 0.944 | 0.792 | 0.946 | 8.670 | 25.580 |
| ResNet50_vd_v2 | 0.798 | 0.949 | | | 8.670 | 25.580 |
| ResNet101 | 0.776 | 0.936 | 0.776 | 0.938 | 15.520 | 44.550 |
| ResNet101_vd | 0.802 | 0.950 | | | 16.100 | 44.570 |
| ResNet152 | 0.783 | 0.940 | 0.778 | 0.938 | 23.050 | 60.190 |
| ResNet152_vd | 0.806 | 0.953 | | | 23.530 | 60.210 |
| ResNet200_vd | 0.809 | 0.953 | | | 30.530 | 74.740 |
| ResNet50_vd_ssld | 0.824 | 0.961 | | | 8.670 | 25.580 |
| ResNet50_vd_ssld_v2 | 0.830 | 0.964 | | | 8.670 | 25.580 |
| Fix_ResNet50_vd_ssld_v2 | 0.840 | 0.970 | | | 17.696 | 25.580 |
| ResNet101_vd_ssld | 0.837 | 0.967 | | | 16.100 | 44.570 |
* 注:`ResNet50_vd_ssld_v2` 是在 `ResNet50_vd_ssld` 训练策略的基础上加上 AutoAugment 训练得到,`Fix_ResNet50_vd_ssld_v2` 是固定 `ResNet50_vd_ssld_v2` 除 FC 层外所有的网络参数,在 320x320 的图像输入分辨率下,基于 ImageNet1k 数据集微调得到。
<a name='3'></a>
## 3. 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br/>Batch Size=1\4<br/>(ms) | FP32<br/>Batch Size=8<br/>(ms) |
|------------------|-----------|-------------------|--------------------------|--------------------------|--------------------------|
| ResNet18 | 224 | 256 | 1.22 | 2.19 | 3.63 |
| ResNet18_vd | 224 | 256 | 1.26 | 2.28 | 3.89 |
| ResNet34 | 224 | 256 | 1.97 | 3.25 | 5.70 |
| ResNet34_vd | 224 | 256 | 2.00 | 3.28 | 5.84 |
| ResNet34_vd_ssld | 224 | 256 | 2.00 | 3.26 | 5.85 |
| ResNet50 | 224 | 256 | 2.54 | 4.79 | 7.40 |
| ResNet50_vc | 224 | 256 | 2.57 | 4.83 | 7.52 |
| ResNet50_vd | 224 | 256 | 2.60 | 4.86 | 7.63 |
| ResNet50_vd_v2 | 224 | 256 | 2.59 | 4.86 | 7.59 |
| ResNet101 | 224 | 256 | 4.37 | 8.18 | 12.38 |
| ResNet101_vd | 224 | 256 | 4.43 | 8.25 | 12.60 |
| ResNet152 | 224 | 256 | 6.05 | 11.41 | 17.33 |
| ResNet152_vd | 224 | 256 | 6.11 | 11.51 | 17.59 |
| ResNet200_vd | 224 | 256 | 7.70 | 14.57 | 22.16 |
| ResNet50_vd_ssld | 224 | 256 | 2.59 | 4.87 | 7.62 |
| ResNet101_vd_ssld | 224 | 256 | 4.43 | 8.25 | 12.58 |
<a name='4'></a>
## 4. 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Crop Size | Resize Short Size | FP16<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP16<br>Batch Size=8<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=1<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=4<br>(ms) | FP32<br>Batch Size=8<br>(ms) |
|-------------------|-----------|-------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|------------------------------|
| ResNet18 | 224 | 256 | 1.3568 | 2.5225 | 3.61904 | 1.45606 | 3.56305 | 6.28798 |
| ResNet18_vd | 224 | 256 | 1.39593 | 2.69063 | 3.88267 | 1.54557 | 3.85363 | 6.88121 |
| ResNet34 | 224 | 256 | 2.23092 | 4.10205 | 5.54904 | 2.34957 | 5.89821 | 10.73451 |
| ResNet34_vd | 224 | 256 | 2.23992 | 4.22246 | 5.79534 | 2.43427 | 6.22257 | 11.44906 |
| ResNet34_vd_ssld | 224 | 256 | 2.23992 | 4.22246 | 5.79534 | 2.43427 | 6.22257 | 11.44906 |
| ResNet50 | 224 | 256 | 2.63824 | 4.63802 | 7.02444 | 3.47712 | 7.84421 | 13.90633 |
| ResNet50_vc | 224 | 256 | 2.67064 | 4.72372 | 7.17204 | 3.52346 | 8.10725 | 14.45577 |
| ResNet50_vd | 224 | 256 | 2.65164 | 4.84109 | 7.46225 | 3.53131 | 8.09057 | 14.45965 |
| ResNet50_vd_v2 | 224 | 256 | 2.65164 | 4.84109 | 7.46225 | 3.53131 | 8.09057 | 14.45965 |
| ResNet101 | 224 | 256 | 5.04037 | 7.73673 | 10.8936 | 6.07125 | 13.40573 | 24.3597 |
| ResNet101_vd | 224 | 256 | 5.05972 | 7.83685 | 11.34235 | 6.11704 | 13.76222 | 25.11071 |
| ResNet152 | 224 | 256 | 7.28665 | 10.62001 | 14.90317 | 8.50198 | 19.17073 | 35.78384 |
| ResNet152_vd | 224 | 256 | 7.29127 | 10.86137 | 15.32444 | 8.54376 | 19.52157 | 36.64445 |
| ResNet200_vd | 224 | 256 | 9.36026 | 13.5474 | 19.0725 | 10.80619 | 25.01731 | 48.81399 |
| ResNet50_vd_ssld | 224 | 256 | 2.65164 | 4.84109 | 7.46225 | 3.53131 | 8.09057 | 14.45965 |
| ResNet50_vd_ssld_v2 | 224 | 256 | 2.65164 | 4.84109 | 7.46225 | 3.53131 | 8.09057 | 14.45965 |
| Fix_ResNet50_vd_ssld_v2 | 320 | 320 | 3.42818 | 7.51534 | 13.19370 | 5.07696 | 14.64218 | 27.01453 |
| ResNet101_vd_ssld | 224 | 256 | 5.05972 | 7.83685 | 11.34235 | 6.11704 | 13.76222 | 25.11071 |
# ResNeXt 系列
-----
## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
- [1.1 模型简介](#1.1)
- [1.2 模型指标](#1.2)
- [1.3 Benchmark](#1.3)
- [1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度](#1.3.1)
- [1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度](#1.3.2)
- [2. 模型快速体验](#2)
- [3. 模型训练、评估和预测](#3)
- [4. 模型推理部署](#4)
- [4.1 推理模型准备](#4.1)
- [4.2 基于 Python 预测引擎推理](#4.2)
- [4.3 基于 C++ 预测引擎推理](#4.3)
- [4.4 服务化部署](#4.4)
- [4.5 端侧部署](#4.5)
- [4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测](#4.6)
<a name='1'></a>
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
SENet 是 2017 年 ImageNet 分类比赛的冠军方案,其提出了一个全新的 SE 结构,该结构可以迁移到任何其他网络中,其通过控制 scale 的大小,把每个通道间重要的特征增强,不重要的特征减弱,从而让提取的特征指向性更强。
该系列模型的 FLOPs、参数量以及 T4 GPU 上的预测耗时如下图所示。
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.flops.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.params.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp32.bs4.SeResNeXt.png)
![](../../images/models/T4_benchmark/t4.fp16.bs4.SeResNeXt.png)
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference<br>top1 | Reference<br>top5 | FLOPs<br>(G) | Params<br>(M) |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| SE_ResNeXt50_32x4d | 0.784 | 0.940 | 0.789 | 0.945 | 8.020 | 26.160 |
| SE_ResNeXt50_vd_32x4d | 0.802 | 0.949 | | | 10.760 | 26.280 |
| SE_ResNeXt101_32x4d | 0.7939 | 0.9443 | 0.793 | 0.950 | 15.020 | 46.280 |
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|-----------------------|-------------------|-----------------------|-----------------------|-----------------------|
| SE_ResNeXt50_32x4d | 224 | 6.39 | 11.01 | 14.94 |
| SE_ResNeXt50_vd_32x4d | 224 | 7.04 | 11.57 | 16.01 |
| SE_ResNeXt101_32x4d | 224 | 13.31 | 21.85 | 28.77 |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name='1.3.2'></a>
#### 1.3.2 基于 T4 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP16<br>bs=8 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=1 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=4 | Latency(ms)<br>FP32<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| SE_ResNeXt50_32x4d | 224 | 9.06957 | 11.37898 | 18.86282 | 8.74121 | 13.563 | 23.01954 |
| SE_ResNeXt50_vd_32x4d | 224 | 9.25016 | 11.85045 | 25.57004 | 9.17134 | 14.76192 | 19.914 |
| SE_ResNeXt101_32x4d | 224 | 19.34455 | 20.6104 | 32.20432 | 18.82604 | 25.31814 | 41.97758 |
**备注:** 推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
安装 paddlepaddle 和 paddleclas 即可快速对图片进行预测,体验方法可以参考[ResNet50 模型快速体验](./ResNet.md#2)
<a name="3"></a>
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、该模型在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/SENet/` 中提供了该模型的训练配置,启动训练方法可以参考:[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3-模型训练评估和预测)
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
<a name="4.1"></a>
### 4.1 推理模型准备
Paddle Inference 是飞桨的原生推理库, 作用于服务器端和云端,提供高性能的推理能力。相比于直接基于预训练模型进行预测,Paddle Inference可使用 MKLDNN、CUDNN、TensorRT 进行预测加速,从而实现更优的推理性能。更多关于Paddle Inference推理引擎的介绍,可以参考[Paddle Inference官网教程](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/guides/infer/inference/inference_cn.html)
Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
<a name="4.2"></a>
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 完成模型的推理预测。
<a name="4.3"></a>
### 4.3 基于 C++ 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 C++ 预测引擎推理的示例,您可以参考[服务器端 C++ 预测](../../deployment/image_classification/cpp/linux.md)来完成相应的推理部署。如果您使用的是 Windows 平台,可以参考[基于 Visual Studio 2019 Community CMake 编译指南](../../deployment/image_classification/cpp/windows.md)完成相应的预测库编译和模型预测工作。
<a name="4.4"></a>
### 4.4 服务化部署
Paddle Serving 提供高性能、灵活易用的工业级在线推理服务。Paddle Serving 支持 RESTful、gRPC、bRPC 等多种协议,提供多种异构硬件和多种操作系统环境下推理解决方案。更多关于Paddle Serving 的介绍,可以参考[Paddle Serving 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Serving)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Serving 来完成模型服务化部署的示例,您可以参考[模型服务化部署](../../deployment/image_classification/paddle_serving.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.5"></a>
### 4.5 端侧部署
Paddle Lite 是一个高性能、轻量级、灵活性强且易于扩展的深度学习推理框架,定位于支持包括移动端、嵌入式以及服务器端在内的多硬件平台。更多关于 Paddle Lite 的介绍,可以参考[Paddle Lite 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle-Lite)
PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,您可以参考[端侧部署](../../deployment/image_classification/paddle_lite.md)来完成相应的部署工作。
<a name="4.6"></a>
### 4.6 Paddle2ONNX 模型转换与预测
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
此差异已折叠。
# SwinTransformer
-----
## 目录
- [1. 模型介绍](#1)
......@@ -23,11 +23,13 @@
## 1. 模型介绍
<a name='1.1'></a>
### 1.1 模型简介
Swin Transformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算机视觉领域的通用骨干网路。SwinTransformer 由移动窗口(shifted windows)表示的层次 Transformer 结构组成。移动窗口将自注意计算限制在非重叠的局部窗口上,同时允许跨窗口连接,从而提高了网络性能。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2103.14030)
SwinTransformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算机视觉领域的通用骨干网路。SwinTransformer 由移动窗口(shifted windows)表示的层次 Transformer 结构组成。移动窗口将自注意计算限制在非重叠的局部窗口上,同时允许跨窗口连接,从而提高了网络性能。[论文地址](https://arxiv.org/abs/2103.14030)
<a name='2'></a>
<a name='1.2'></a>
### 1.2 模型指标
......@@ -44,13 +46,19 @@ Swin Transformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算
[1]:基于 ImageNet22k 数据集预训练,然后在 ImageNet1k 数据集迁移学习得到。
<a name='3'></a>
**备注:**
1. 与 Reference 的精度差异源于数据预处理不同。
2. PaddleClas 所提供的该系列模型的预训练模型权重,均是基于其官方提供的权重转得。
<a name='1.3'></a>
### 1.3 Benchmark
<a name='1.3.1'></a>
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
| Models | Size | Latency(ms)<br>bs=1 | Latency(ms)<br>bs=4 | Latency(ms)<br>bs=8 |
|:--:|:--:|:--:|:--:|:--:|
| SwinTransformer_tiny_patch4_window7_224 | 224 | 6.59 | 9.68 | 16.32 |
| SwinTransformer_small_patch4_window7_224 | 224 | 12.54 | 17.07 | 28.08 |
......@@ -65,7 +73,6 @@ Swin Transformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
<a name="2"></a>
## 2. 模型快速体验
......@@ -76,12 +83,10 @@ Swin Transformer 是一种新的视觉 Transformer 网络,可以用作计算
## 3. 模型训练、评估和预测
此部分内容包括训练环境配置、ImageNet数据的准备、SwinTransformer 在 ImageNet 上的训练、评估、预测等内容。在 `ppcls/configs/ImageNet/SwinTransformer/` 中提供了 SwinTransformer 的训练配置,可以通过如下脚本启动训练:此部分内容可以参考[ResNet50 模型训练、评估和预测](./ResNet.md#3)
**备注:** 由于 SwinTransformer 系列模型默认使用的 GPU 数量为 8 个,所以在训练时,需要指定8个GPU,如`python3 -m paddle.distributed.launch --gpus="0,1,2,3,4,5,6,7" tools/train.py -c xxx.yaml`, 如果使用 4 个 GPU 训练,默认学习率需要减小一半,精度可能有损。
<a name="4"></a>
## 4. 模型推理部署
......@@ -98,7 +103,7 @@ Inference 的获取可以参考 [ResNet50 推理模型准备](./ResNet.md#4.1)
### 4.2 基于 Python 预测引擎推理
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#4.2) 对 SwinTransformer 完成推理预测
PaddleClas 提供了基于 python 预测引擎推理的示例。您可以参考[ResNet50 基于 Python 预测引擎推理](./ResNet.md#42-基于-python-预测引擎推理)
<a name="4.3"></a>
......@@ -128,4 +133,4 @@ PaddleClas 提供了基于 Paddle Lite 来完成模型端侧部署的示例,
Paddle2ONNX 支持将 PaddlePaddle 模型格式转化到 ONNX 模型格式。通过 ONNX 可以完成将 Paddle 模型到多种推理引擎的部署,包括TensorRT/OpenVINO/MNN/TNN/NCNN,以及其它对 ONNX 开源格式进行支持的推理引擎或硬件。更多关于 Paddle2ONNX 的介绍,可以参考[Paddle2ONNX 代码仓库](https://github.com/PaddlePaddle/Paddle2ONNX)
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](@shuilong)来完成相应的部署工作。
PaddleClas 提供了基于 Paddle2ONNX 来完成 inference 模型转换 ONNX 模型并作推理预测的示例,您可以参考[Paddle2ONNX 模型转换与预测](../../deployment/image_classification/paddle2onnx.md)来完成相应的部署工作。
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