# humanseg_server
|模型名称|humanseg_server|
| :--- | :---: |
|类别|图像-图像分割|
|网络|hrnet|
|数据集|百度自建数据集|
|是否支持Fine-tuning|否|
|模型大小|159MB|
|指标|-|
|最新更新日期|2021-02-26|
## 一、模型基本信息
- ### 应用效果展示
- 样例结果示例:
- ### 模型介绍
- HumanSeg-server使用百度自建数据集进行训练,可用于人像分割,支持任意大小的图片输入。
- 更多详情请参考:[humanseg_server](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleSeg/tree/release/2.2/contrib/HumanSeg)
## 二、安装
- ### 1、环境依赖
- paddlepaddle >=2.0.0
- paddlehub >= 2.0.0
- ### 2、安装
- ```shell
$ hub install humanseg_server
```
- 如您安装时遇到问题,可参考:[零基础windows安装](../../../../docs/docs_ch/get_start/windows_quickstart.md)
| [零基础Linux安装](../../../../docs/docs_ch/get_start/linux_quickstart.md) | [零基础MacOS安装](../../../../docs/docs_ch/get_start/mac_quickstart.md)
## 三、模型API预测
- ### 1、命令行预测
```
hub run humanseg_server --input_path "/PATH/TO/IMAGE"
```
- ### 2、预测代码示例
- 图片分割及视频分割代码示例:
```python
import cv2
import paddlehub as hub
human_seg = hub.Module(name='humanseg_server')
im = cv2.imread('/PATH/TO/IMAGE')
#visualization=True可以用于查看人像分割图片效果,可设置为False提升运行速度。
res = human_seg.segment(images=[im],visualization=True)
print(res[0]['data'])
human_seg.video_segment('/PATH/TO/VIDEO')
```
- 视频流预测代码示例:
```python
import cv2
import numpy as np
import paddlehub as hub
human_seg = hub.Module(name='humanseg_server')
cap_video = cv2.VideoCapture('\PATH\TO\VIDEO')
fps = cap_video.get(cv2.CAP_PROP_FPS)
save_path = 'humanseg_server_video.avi'
width = int(cap_video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_WIDTH))
height = int(cap_video.get(cv2.CAP_PROP_FRAME_HEIGHT))
cap_out = cv2.VideoWriter(save_path, cv2.VideoWriter_fourcc('M', 'J', 'P', 'G'), fps, (width, height))
prev_gray = None
prev_cfd = None
while cap_video.isOpened():
ret, frame_org = cap_video.read()
if ret:
[img_matting, prev_gray, prev_cfd] = human_seg.video_stream_segment(frame_org=frame_org, frame_id=cap_video.get(1), prev_gray=prev_gray, prev_cfd=prev_cfd)
img_matting = np.repeat(img_matting[:, :, np.newaxis], 3, axis=2)
bg_im = np.ones_like(img_matting) * 255
comb = (img_matting * frame_org + (1 - img_matting) * bg_im).astype(np.uint8)
cap_out.write(comb)
else:
break
cap_video.release()
cap_out.release()
```
- ### 3、API
```python
def segment(images=None,
paths=None,
batch_size=1,
use_gpu=False,
visualization=False,
output_dir='humanseg_server_output')
```
- 预测API,用于人像分割。
- **参数**
* images (list\[numpy.ndarray\]): 图片数据,ndarray.shape 为 \[H, W, C\],BGR格式;
* paths (list\[str\]): 图片的路径;
* batch\_size (int): batch 的大小;
* use\_gpu (bool): 是否使用 GPU预测,如果使用GPU预测,则在预测之前,请设置CUDA_VISIBLE_DEVICES环境变量,否则不用设置;
* visualization (bool): 是否将识别结果保存为图片文件;
* output\_dir (str): 图片的保存路径。
- **返回**
* res (list\[dict\]): 识别结果的列表,列表中每一个元素为 dict,关键字有 'save\_path', 'data',对应的取值为:
* save\_path (str, optional): 可视化图片的保存路径(仅当visualization=True时存在);
* data (numpy.ndarray): 人像分割结果,仅包含Alpha通道,取值为0-255 (0为全透明,255为不透明),也即取值越大的像素点越可能为人体,取值越小的像素点越可能为背景。
```python
def video_stream_segment(self,
frame_org,
frame_id,
prev_gray,
prev_cfd,
use_gpu=False):
```
- 预测API,用于逐帧对视频人像分割。
- **参数**
* frame_org (numpy.ndarray): 单帧图片数据,ndarray.shape 为 \[H, W, C\],BGR格式;
* frame_id (int): 当前帧的编号;
* prev_gray (numpy.ndarray): 前一帧输入网络图像的灰度图;
* prev_cfd (numpy.ndarray): 前一帧光流追踪图和预测结果融合图
* use\_gpu (bool): 是否使用 GPU预测,如果使用GPU预测,则在预测之前,请设置CUDA_VISIBLE_DEVICES环境变量,否则不用设置;
- **返回**
* img_matting (numpy.ndarray): 人像分割结果,仅包含Alpha通道,取值为0-1 (0为全透明,1为不透明)。
* cur_gray (numpy.ndarray): 当前帧输入网络图像的灰度图;
* optflow_map (numpy.ndarray): 当前帧光流追踪图和预测结果融合图
```python
def video_segment(self,
video_path=None,
use_gpu=False,
save_dir='humanseg_server_video_result'):
```
- 预测API,用于视频人像分割。
- **参数**
* video\_path (str): 待分割视频路径。若为None,则从本地摄像头获取视频,并弹出窗口显示在线分割结果。
* use\_gpu (bool): 是否使用 GPU预测,如果使用GPU预测,则在预测之前,请设置CUDA_VISIBLE_DEVICES环境变量,否则不用设置;
* save\_dir (str): 视频保存路径,仅在video\_path不为None时启用,保存离线视频处理结果。
```python
def save_inference_model(dirname)
```
- 将模型保存到指定路径。
- **参数**
* dirname: 模型保存路径
## 四、服务部署
- PaddleHub Serving可以部署一个人像分割的在线服务。
- ### 第一步:启动PaddleHub Serving
- 运行启动命令:
```shell
$ hub serving start -m humanseg_server
```
- 这样就完成了一个人像分割的服务化API的部署,默认端口号为8866。
- **NOTE:** 如使用GPU预测,则需要在启动服务之前,设置CUDA_VISIBLE_DEVICES环境变量,否则不用设置。
- ### 第二步:发送预测请求
- 配置好服务端,以下数行代码即可实现发送预测请求,获取预测结果
```python
import requests
import json
import base64
import cv2
import numpy as np
def cv2_to_base64(image):
data = cv2.imencode('.jpg', image)[1]
return base64.b64encode(data.tostring()).decode('utf8')
def base64_to_cv2(b64str):
data = base64.b64decode(b64str.encode('utf8'))
data = np.fromstring(data, np.uint8)
data = cv2.imdecode(data, cv2.IMREAD_COLOR)
return data
# 发送HTTP请求
org_im = cv2.imread('/PATH/TO/IMAGE')
data = {'images':[cv2_to_base64(org_im)]}
headers = {"Content-type": "application/json"}
url = "http://127.0.0.1:8866/predict/humanseg_server"
r = requests.post(url=url, headers=headers, data=json.dumps(data))
# 保存图片
mask =cv2.cvtColor(base64_to_cv2(r.json()["results"][0]['data']), cv2.COLOR_BGR2GRAY)
rgba = np.concatenate((org_im, np.expand_dims(mask, axis=2)), axis=2)
cv2.imwrite("segment_human_server.png", rgba)
```
- ### Gradio APP 支持
从 PaddleHub 2.3.1 开始支持使用链接 http://127.0.0.1:8866/gradio/humanseg_server 在浏览器中访问 humanseg_server 的 Gradio APP。
## 五、更新历史
* 1.0.0
初始发布
* 1.1.0
提升预测性能
* 1.1.1
修复预测后处理图像数据超过\[0, 255\]范围
* 1.2.0
新增视频人像分割接口
新增视频流人像分割处理接口
* 1.2.1
修复cudnn为8.0.4显存泄露问题
* 1.3.0
移除 Fluid API
* 1.4.0
添加 Gradio APP 支持
```shell
$ hub install humanseg_server == 1.4.0
```