attribute.md

# 属性识别任务二次开发

## 数据准备

### 数据格式

格式采用PA100K的属性标注格式，共有26位属性。

这26位属性的名称、位置、种类数量见下表。

| Attribute |  index    |  length   |
|:----------|:----------|:----------|
| 'Female'    | [0]    | 1    |
| 'AgeOver60', 'Age18-60', 'AgeLess18'    | [1, 2, 3]    | 3    |
| 'Front','Side','Back'    | [4, 5, 6]    |  3    |
| 'Hat','Glasses'   |  [7, 8]   |  2    |
| 'HandBag','ShoulderBag','Backpack','HoldObjectsInFront'   | [9,10,11,12]   | 4    |
| 'ShortSleeve','LongSleeve','UpperStride','UpperLogo','UpperPlaid','UpperSplice'  | [13,14,15,16,17,18]   |  6    |
| 'LowerStripe','LowerPattern','LongCoat','Trousers','Shorts','Skirt&Dress'   | [19,20,21,22,23,24]   |  6    |
| 'boots'   | [25]   |  1   |

举例：

[0, 0, 1, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0, 0]

第一组，位置[0]数值是0，表示'female'

第二组，位置[1,2,3]数值分别是 0、1、0, 表示'Age18-60'

其他组依次类推

### 数据标注

理解了上面`属性标注`格式的含义后，就可以进行数据标注的工作。其本质是：每张单人图建立一组26个长度的标注项，分别与26个位置的属性值对应。

举例：

对于一张原始图片，

1） 使用检测框，标注图片中每一个人的位置。

2） 每一个检测框（对应每一个人），包含一组26位的属性值数组，数组的每一位以0或1表示。对应上述26个属性。例如，如果图片是'Female'，则数组第一位为0，如果满足'Age18-60'，则位置[1,2,3]对应的数值是[0,1,0], 或者满足'AgeOver60'，则相应数值为[1,0,0].

标注完成后利用检测框将每一个人截取成单人图，其图片与26位属性标注建立对应关系。也可先截成单人图再进行标注，效果相同。

## 模型优化

数据标注完成后，就可以拿来做模型的训练，完成自定义模型的优化工作。

其主要有两步工作需要完成：1）将数据与标注数据整理成训练格式。2）修改配置文件开始训练。

### 训练数据格式

训练数据包括训练使用的图片和一个训练列表train.txt，其具体位置在训练配置中指定，其放置方式示例如下：
```
Attribute/
|-- data           训练图片文件夹
|   |-- 00001.jpg
|   |-- 00002.jpg
|   `-- 0000x.jpg
`-- train.txt      训练数据列表

```

train.txt文件内为所有训练图片名称（相对于根路径的文件路径）+ 26个标注值

其每一行表示一个人的图片和标注结果。其格式为：

```
00001.jpg    0,0,1,0,....
```

注意：图片与标注值之间是以Tab[\t]符号隔开, 标注值之间是以逗号[,]隔开。该格式不能错，否则解析失败。

### 修改配置开始训练

该任务的训练功能集成在[PaddleClas](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleClas)套件中。

需要在配置文件[PPLCNet_x1_0.yaml](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleClas/blob/develop/ppcls/configs/PULC/person_attribute/PPLCNet_x1_0.yaml)中，修改的配置项如下：

```
      image_root: "dataset/attribute/data/"    指定训练图片所在根路径
      cls_label_path: "dataset/attribute/trainval.txt" 指定训练列表文件位置
```
注意：

1. 这里image_root路径+train.txt中图片相对路径，对应图片存放的完整路径。

如果有修改属性数量，则还需修改内容配置项：

```
  class_num: 26        #属性种类数量
```

然后运行以下命令开始训练。

```
export CUDA_VISIBLE_DEVICES=0,1,2,3
python3 -m paddle.distributed.launch \
    --gpus="0,1,2,3" \
    tools/train.py \
        -c ./ppcls/configs/PULC/person_attribute/PPLCNet_x1_0.yaml
```

### 模型导出

使用下述命令将训练好的模型导出为预测部署模型。

```
python3 tools/export_model.py \
    -c ./ppcls/configs/PULC/person_attribute/PPLCNet_x1_0.yaml \
    -o Global.pretrained_model=output/DistillationModel/best_model_student \
    -o Global.save_inference_dir=deploy/models/PPLCNet_x1_0_person_attribute_infer
```

导出模型后，然后将PP-Human中提供的部署模型[PPLCNet_x1_0](https://bj.bcebos.com/v1/paddledet/models/pipeline/PPLCNet_x1_0_person_attribute_945_infer.tar)中的infer_cfg.yml文件拷贝到导出的模型文件夹'PPLCNet_x1_0_person_attribute_infer'中。

使用时在PP-Human中的配置文件infer_cfg_pphuman.yml中修改
```
ATTR:
  model_dir: [YOUR_DEPLOY_MODEL_DIR]/PPLCNet_x1_0_person_attribute_infer/
  enable: True
```
然后可以使用。

## 属性增减

上述是以26个属性为例的标注、训练过程。

如果需要增加、减少属性数量，则只需修改1)标注、2)训练中train.txt所使用的属性数量和名称。

删减属性，例如，如果不需要年龄属性，则位置[1,2,3]的数值可以去掉。只需在train.txt中标注的26个数字中全部删除第1-3位数值即可，同时标注数据时也不再需要标注这3位属性值。

同理进行增加属性，在标注数据时在26位后继续增加新的属性标注数值，在train.txt文件的标注数值中也增加新的属性数值。注意属性类型在train.txt中属性数值列表中的位置的对应关系需要时固定的，例如第1-3位表示年龄，所有图片都要使用1-3位置表示年龄，不再赘述。