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怎样才能接外单 需做网站吗,wordpress下载样式,国家企业信息公示系统官网河南,网站推广方法技巧目录 1. 前言 2.人体关键点检测方法 (1)Top-Down(自上而下)方法 (2)Bottom-Up(自下而上)方法: 3.人体关键点检测模型训练 4.人体关键点检测模型Android部署 (1) 将Pytorch模型转换ONNX模型 (2) 将ONNX模型转换…

目录

1. 前言

2.人体关键点检测方法

(1)Top-Down(自上而下)方法

(2)Bottom-Up(自下而上)方法:

3.人体关键点检测模型训练

4.人体关键点检测模型Android部署

(1) 将Pytorch模型转换ONNX模型

(2) 将ONNX模型转换为TNN模型

(3) Android端上部署模型

(4) Android测试效果 

(5) 运行APP闪退:dlopen failed: library "libomp.so" not found

5.Android项目源码下载

6.C++实现人体关键点检测


1. 前言

人体关键点检测(Human Keypoints Detection)又称为人体姿态估计2D Pose,是计算机视觉中一个相对基础的任务,是人体动作识别、行为分析、人机交互等的前置任务。一般情况下可以将人体关键点检测细分为单人/多人关键点检测、2D/3D关键点检测,同时有算法在完成关键点检测之后还会进行关键点的跟踪,也被称为人体姿态跟踪。

项目将实现人体关键点检测算法,其中使用YOLOv5模型实现人体检测(Person Detection),使用HRNet,LiteHRNet和Mobilenet-v2模型实现人体关键点检测。为了方便后续模型工程化和Android平台部署,项目支持高精度HRNet检测模型,轻量化模型LiteHRNet和Mobilenet模型训练和测试,并提供Python/C++/Android多个版本;项目分为数据集说明,模型训练和C++/Android部署等多个章节,本篇是项目《人体关键点检测(人体姿势估计)》系列文章之Android实现人体关键点检测,主要分享将Python训练好的模型移植到Android平台,搭建一个可实时的人体关键点检测Android Demo,且支持多人关键点检测。

轻量化Mobilenet-v2模型在普通Android手机上可以达到实时的检测效果,CPU(4线程)约50ms左右,GPU约30ms左右 ,基本满足业务的性能需求。下表格给出HRNet,以及轻量化模型LiteHRNet和Mobilenet的计算量和参数量,以及其检测精度。

模型input-sizeparams(M)GFLOPsAP
HRNet-w32192×25628.48M5734.05M0.7585
LiteHRNet18192×2561.10M182.15M0.6237
Mobilenet-v2192×2562.63M529.25M0.6181

尊重原创,转载请注明出处】 https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134881797

Android人体关键点检测APP Demo体验(下载):https://download.csdn.net/download/guyuealian/88610359

Android人体关键点检测APP Demo体验

  


  更多项目《人体关键点检测(人体姿势估计)》系列文章请参考:

  • 人体关键点检测1:人体姿势估计数据集(含下载链接) https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134703548
  • 人体关键点检测2:Pytorch实现人体关键点检测(人体姿势估计)含训练代码和数据集 https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134837816
  • 人体关键点检测3:Android实现人体关键点检测(人体姿势估计)含源码 可实时检测 https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134881797
  • 人体关键点检测4:C/C++实现人体关键点检测(人体姿势估计)含源码 可实时检测 https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134881797
  • 手部关键点检测1:手部关键点(手部姿势估计)数据集(含下载链接)https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/133277630
  • 手部关键点检测2:YOLOv5实现手部检测(含训练代码和数据集)https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/133279222
  • 手部关键点检测3:Pytorch实现手部关键点检测(手部姿势估计)含训练代码和数据集https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/133277726
  • 手部关键点检测4:Android实现手部关键点检测(手部姿势估计)含源码 可实时检测https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/133931698
  • 手部关键点检测5:C++实现手部关键点检测(手部姿势估计)含源码 可实时检测https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/133277748

  


2.人体关键点检测方法

目前主流的人体关键点检测(人体姿势估计)方法主要两种:一种是Top-Down(自上而下)方法,另外一种是Bottom-Up(自下而上)方法;

(1)Top-Down(自上而下)方法

将人体检测和人体关键点检测(人体姿势估计)检测分离,在图像上首先进行人体目标检测,定位人体位置;然后crop每一个人体图像,再估计人体关键点;这类方法往往比较慢,但姿态估计准确度较高。目前主流模型主要有CPN,Hourglass,CPM,Alpha Pose,HRNet等。

(2)Bottom-Up(自下而上)方法:

先估计图像中所有人体关键点,然后在通过Grouping的方法组合成一个一个实例;因此这类方法在测试推断的时候往往更快速,准确度稍低。典型就是COCO2016年人体关键点检测冠军Open Pose。

通常来说,Top-Down具有更高的精度,而Bottom-Up具有更快的速度;就目前调研而言, Top-Down的方法研究较多,精度也比Bottom-Up(自下而上)方法高。本项目采用Top-Down(自上而下)方法,先使用YOLOv5模型实现人体检测,然后再使用HRNet进行人体关键点检测(人体姿势估计);

本项目基于开源的HRNet进行改进,关于HRNet项目请参考GitHub

HRNet: https://github.com/leoxiaobin/deep-high-resolution-net.pytorch


3.人体关键点检测模型训练

本项目采用Top-Down(自上而下)方法,使用YOLOv5模型实现人体检测,并基于开源的HRNet实现人体关键点检测(人体姿态估计);为了方便后续模型工程化和Android平台部署,项目支持轻量化模型LiteHRNet和Mobilenet模型训练和测试,并提供Python/C++/Android多个版本;轻量化Mobilenet-v2模型在普通Android手机上可以达到实时的检测效果,CPU(4线程)约50ms左右,GPU约30ms左右 ,基本满足业务的性能需求

本篇博文主要分享Android版本的模型部署,不包含Python版本的训练代码和相关数据集,关于人体关键点检测的训练方法和数据集说明,可参考 : 

人体关键点检测2:Pytorch实现人体关键点检测(人体姿势估计)含训练代码和数据集 https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134837816

下表格给出HRNet,以及轻量化模型LiteHRNet和Mobilenet的计算量和参数量,以及其检测精度AP; 高精度检测模型HRNet-w32,AP可以达到0.7585,但其参数量和计算量比较大,不合适在移动端部署;LiteHRNet18和Mobilenet-v2参数量和计算量比较少,合适在移动端部署;虽然LiteHRNet18的理论计算量和参数量比Mobilenet-v2低,但在实际测试中,发现Mobilenet-v2运行速度更快。轻量化Mobilenet-v2模型在普通Android手机上可以达到实时的检测效果,CPU(4线程)约50ms左右,GPU约30ms左右 ,基本满足业务的性能需求

模型input-sizeparams(M)GFLOPsAP
HRNet-w32192×25628.48M5734.05M0.7585
LiteHRNet18192×2561.10M182.15M0.6237
Mobilenet-v2192×2562.63M529.25M0.6181

HRNet-w32参数量和计算量太大,不适合在Android手机部署,本项目Android版本只支持部署LiteHRNet和Mobilenet-v2模型;C++版本可支持部署HRNet-w32,LiteHRNet和Mobilenet-v2模型 


4.人体关键点检测模型Android部署

目前CNN模型有多种部署方式,可以采用TNN,MNN,NCNN,以及TensorRT等部署工具,鄙人采用TNN进行Android端上部署。部署流程可分为四步:训练模型->将模型转换ONNX模型->将ONNX模型转换为TNN模型->Android端上部署TNN模型。

(1) 将Pytorch模型转换ONNX模型

训练好Pytorch模型后,我们需要先将模型转换为ONNX模型,以便后续模型部署。

  • 原始Python项目提供转换脚本,你只需要修改model_file和config_file为你模型路径即可
  •  convert_torch_to_onnx.py实现将Pytorch模型转换ONNX模型的脚本
python libs/convert_tools/convert_torch_to_onnx.py
"""
This code is used to convert the pytorch model into an onnx format model.
"""
import os
import torch.onnx
from pose.inference import PoseEstimation
from basetrainer.utils.converter import pytorch2onnxdef load_model(config_file, model_file, device="cuda:0"):pose = PoseEstimation(config_file, model_file, device=device)model = pose.modelconfig = pose.configreturn model, configdef convert2onnx(config_file, model_file, device="cuda:0", onnx_type="kp"):""":param model_file::param input_size::param device::param onnx_type::return:"""model, config = load_model(config_file, model_file, device=device)model = model.to(device)model.eval()model_name = os.path.basename(model_file)[:-len(".pth")]onnx_file = os.path.join(os.path.dirname(model_file), model_name + ".onnx")# dummy_input = torch.randn(1, 3, 240, 320).to("cuda")input_size = tuple(config.MODEL.IMAGE_SIZE)  # w,hinput_shape = (1, 3, input_size[1], input_size[0])pytorch2onnx.convert2onnx(model,input_shape=input_shape,input_names=['input'],output_names=['output'],onnx_file=onnx_file,opset_version=11)print(input_shape)if __name__ == "__main__":config_file = "../../work_space/person/mobilenet_v2_17_192_256_custom_coco_20231124_090015_6639/mobilenetv2_192_192.yaml"model_file = "../../work_space/person/mobilenet_v2_17_192_256_custom_coco_20231124_090015_6639/model/best_model_158_0.6181.pth"convert2onnx(config_file, model_file)

(2) 将ONNX模型转换为TNN模型

目前CNN模型有多种部署方式,可以采用TNN,MNN,NCNN,以及TensorRT等部署工具,鄙人采用TNN进行Android端上部署

TNN转换工具:

  • (1)将ONNX模型转换为TNN模型,请参考TNN官方说明:TNN/onnx2tnn.md at master · Tencent/TNN · GitHub
  • (2)一键转换,懒人必备:一键转换 Caffe, ONNX, TensorFlow 到 NCNN, MNN, Tengine   (可能存在版本问题,这个工具转换的TNN模型可能不兼容,建议还是自己build源码进行转换,2022年9约25日测试可用)

​​

(3) Android端上部署模型

项目实现了Android版本的人体检测和人体关键点检测Demo,部署框架采用TNN,支持多线程CPU和GPU加速推理,在普通手机上可以实时处理。项目Android源码,核心算法均采用C++实现,上层通过JNI接口调用。

如果你想在这个Android Demo部署你自己训练的模型,你可将训练好的Pytorch模型转换ONNX ,再转换成TNN模型,然后把TNN模型代替你模型即可。 

HRNet-w32参数量和计算量太大,不适合在Android手机部署,本项目Android版本只支持部署LiteHRNet和Mobilenet-v2模型;C++版本可支持部署HRNet-w32,LiteHRNet和Mobilenet-v2模型 

  • 这是项目Android源码JNI接口 ,Java部分
package com.cv.tnn.model;import android.graphics.Bitmap;public class Detector {static {System.loadLibrary("tnn_wrapper");}/**** 初始化检测模型* @param dets_model: 检测模型(不含后缀名)* @param pose_model: 识别模型(不含后缀名)* @param root:模型文件的根目录,放在assets文件夹下* @param model_type:模型类型* @param num_thread:开启线程数* @param useGPU:是否开启GPU进行加速*/public static native void init(String dets_model, String pose_model, String root, int model_type, int num_thread, boolean useGPU);/**** 返回检测和识别结果* @param bitmap 图像(bitmap),ARGB_8888格式* @param score_thresh:置信度阈值* @param iou_thresh:  IOU阈值* @param pose_thresh:  关键点阈值* @return*/public static native FrameInfo[] detect(Bitmap bitmap, float score_thresh, float iou_thresh, float pose_thresh);
}
  • 这是Android项目源码JNI接口 ,C++部分
#include <jni.h>
#include <string>
#include <fstream>
#include "src/yolov5.h"
#include "src/pose_detector.h"
#include "src/Types.h"
#include "debug.h"
#include "android_utils.h"
#include "opencv2/opencv.hpp"
#include "file_utils.h"using namespace dl;
using namespace vision;static YOLOv5 *detector = nullptr;
static PoseDetector *pose = nullptr;JNIEXPORT jint JNI_OnLoad(JavaVM *vm, void *reserved) {return JNI_VERSION_1_6;
}JNIEXPORT void JNI_OnUnload(JavaVM *vm, void *reserved) {}extern "C"
JNIEXPORT void JNICALL
Java_com_cv_tnn_model_Detector_init(JNIEnv *env,jclass clazz,jstring dets_model,jstring pose_model,jstring root,jint model_type,jint num_thread,jboolean use_gpu) {if (detector != nullptr) {delete detector;detector = nullptr;}std::string parent = env->GetStringUTFChars(root, 0);std::string dets_model_ = env->GetStringUTFChars(dets_model, 0);std::string pose_model_ = env->GetStringUTFChars(pose_model, 0);string dets_model_file = path_joint(parent, dets_model_ + ".tnnmodel");string dets_proto_file = path_joint(parent, dets_model_ + ".tnnproto");string pose_model_file = path_joint(parent, pose_model_ + ".tnnmodel");string pose_proto_file = path_joint(parent, pose_model_ + ".tnnproto");DeviceType device = use_gpu ? GPU : CPU;LOGW("parent     : %s", parent.c_str());LOGW("useGPU     : %d", use_gpu);LOGW("device_type: %d", device);LOGW("model_type : %d", model_type);LOGW("num_thread : %d", num_thread);YOLOv5Param model_param = YOLOv5s05_320;//模型参数detector = new YOLOv5(dets_model_file,dets_proto_file,model_param,num_thread,device);PoseParam pose_param = POSE_MODEL_TYPE[model_type];//模型类型pose = new PoseDetector(pose_model_file,pose_proto_file,pose_param,num_thread,device);
}extern "C"
JNIEXPORT jobjectArray JNICALL
Java_com_cv_tnn_model_Detector_detect(JNIEnv *env, jclass clazz, jobject bitmap,jfloat score_thresh, jfloat iou_thresh, jfloat pose_thresh) {cv::Mat bgr;BitmapToMatrix(env, bitmap, bgr);int src_h = bgr.rows;int src_w = bgr.cols;// 检测区域为整张图片的大小FrameInfo resultInfo;// 开始检测if (detector != nullptr) {detector->detect(bgr, &resultInfo, score_thresh, iou_thresh);} else {ObjectInfo objectInfo;objectInfo.x1 = 0;objectInfo.y1 = 0;objectInfo.x2 = (float) src_w;objectInfo.y2 = (float) src_h;objectInfo.label = 0;resultInfo.info.push_back(objectInfo);}int nums = resultInfo.info.size();LOGW("object nums: %d\n", nums);if (nums > 0) {// 开始检测pose->detect(bgr, &resultInfo, pose_thresh);// 可视化代码//classifier->visualizeResult(bgr, &resultInfo);}//cv::cvtColor(bgr, bgr, cv::COLOR_BGR2RGB);//MatrixToBitmap(env, bgr, dst_bitmap);auto BoxInfo = env->FindClass("com/cv/tnn/model/FrameInfo");auto init_id = env->GetMethodID(BoxInfo, "<init>", "()V");auto box_id = env->GetMethodID(BoxInfo, "addBox", "(FFFFIF)V");auto ky_id = env->GetMethodID(BoxInfo, "addKeyPoint", "(FFF)V");jobjectArray ret = env->NewObjectArray(resultInfo.info.size(), BoxInfo, nullptr);for (int i = 0; i < nums; ++i) {auto info = resultInfo.info[i];env->PushLocalFrame(1);//jobject obj = env->AllocObject(BoxInfo);jobject obj = env->NewObject(BoxInfo, init_id);// set bbox//LOGW("rect:[%f,%f,%f,%f] label:%d,score:%f \n", info.rect.x,info.rect.y, info.rect.w, info.rect.h, 0, 1.0f);env->CallVoidMethod(obj, box_id, info.x1, info.y1, info.x2 - info.x1, info.y2 - info.y1,info.label, info.score);// set keypointfor (const auto &kps : info.keypoints) {//LOGW("point:[%f,%f] score:%f \n", lm.point.x, lm.point.y, lm.score);env->CallVoidMethod(obj, ky_id, (float) kps.point.x, (float) kps.point.y,(float) kps.score);}obj = env->PopLocalFrame(obj);env->SetObjectArrayElement(ret, i, obj);}return ret;
}

(4) Android测试效果 

Android Demo在普通手机CPU/GPU上可以达到实时检测效果;CPU(4线程)约50ms左右,GPU约30ms左右 ,基本满足业务的性能需求。

Android版本的人体关键点检测APP Demo体验:

Android人体关键点检测APP Demo体验(下载):

https://download.csdn.net/download/guyuealian/88610359

   

(5) 运行APP闪退:dlopen failed: library "libomp.so" not found

参考解决方法:
解决dlopen failed: library “libomp.so“ not found_PKing666666的博客-CSDN博客_dlopen failed

 Android SDK和NDK相关版本信息,请参考: 

 


5.Android项目源码下载

Android项目源码下载地址:

Android人体关键点检测APP Demo体验(下载):https://download.csdn.net/download/guyuealian/88610359

整套Android项目源码内容包含:

  1. Android Demo源码支持YOLOv5人体检测
  2. Android Demo源码支持轻量化模型LiteHRNet和Mobilenet-v2人体关键点检测(人体姿态估计)
  3. Android Demo在普通手机CPU/GPU上可以实时检测,CPU约50ms,GPU约30ms左右
  4. Android Demo支持图片,视频,摄像头测试
  5. 所有依赖库都已经配置好,可直接build运行,若运行出现闪退,请参考dlopen failed: library “libomp.so“ not found 解决。


6.C++实现人体关键点检测

  •  人体关键点检测4:C/C++实现人体关键点检测(人体姿势估计)含源码 可实时检测 https://blog.csdn.net/guyuealian/article/details/134881797
http://www.yayakq.cn/news/853410/

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