# RepVGG 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)
- [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)
## 1. 模型介绍
### 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)。
### 1.2 模型指标
| Models | Top1 | Top5 | Reference
top1 | Reference
top5 | FLOPs
(G) | Params
(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_B3 | 0.8031 | 0.9517 | 0.8052 | - | - | - |
| RepVGG_B3g4 | 0.8005 | 0.9502 | 0.8021 | - | - | - |
| RepVGG_D2se | 0.8339 | 0.9665 | 0.8355 | - | - | - |
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。
### 1.3 Benchmark
#### 1.3.1 基于 V100 GPU 的预测速度
| Models | Size | Latency(ms)
bs=1 | Latency(ms)
bs=4 | Latency(ms)
bs=8 |
| -------- | --------- | ----------------- | ------------------------------ | ------------------------------ | ------------------------------ |
| RepVGG_A0 | 224 | 1.38 | 1.85 | 2.81 |
| RepVGG_A1 | 224 | 1.68 | 2.33 | 3.70 |
| RepVGG_A2 | 224 | 2.31 | 4.46 | 6.53 |
| RepVGG_B0 | 224 | 1.99 | 2.87 | 4.67 |
| RepVGG_B1 | 224 | 3.56 | 7.64 | 13.94 |
| RepVGG_B2 | 224 | 4.45 | 9.79 | 19.13 |
| RepVGG_B1g2 | 224 | 4.18 | 6.93 | 11.99 |
| RepVGG_B1g4 | 224 | 4.73 | 7.23 | 11.14 |
| RepVGG_B2g4 | 224 | 5.47 | 8.94 | 14.73 |
| RepVGG_B3 | 224 | 4.28 | 11.64 | 21.14 |
| RepVGG_B3g4 | 224 | 4.21 | 8.22 | 14.69 |
| RepVGG_D2se | 224 | - | - | - |
**备注:** 精度类型为 FP32,推理过程使用 TensorRT。
## 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)。
## 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)。
## 4. 模型推理部署
### 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) 。
### 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) 。
### 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。
### 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。
### 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。
### 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。