计算机视觉
计算机视觉
- 使用 ImageManip 进行裁剪、旋转、扭曲/去扭曲、镜像、翻转、透视变换等操作。
- 使用 EdgeDetector 检测边缘(Sobel 滤波器)。
- 使用 FeatureTracker 检测和跟踪特征。
- 使用 ObjectTracker 跟踪对象(卡尔曼滤波器、匈牙利算法)。 支持开箱即用的 Yolo 和 MobileNet 对象检测器。
- 使用 StereoDepth 感知立体深度(Census 变换、成本匹配和聚合)。

在设备上运行您自己的 CV 功能
- 帧连接 - 使用 PyTorch
- 拉普拉斯边缘检测 - 使用 Kornia
- 帧模糊 - 使用 Kornia
- 在 OAK 上运行自定义模型的教程 - 作者 Rahul Ravikumar
- PyTorch 中的 Harris 角点检测 - 作者 Kunal Tyagi
使用 PyTorch 创建自定义模型
TL;DR
If you are only interested in the implementation
我们首先需要创建一个扩展 PyTorch 的 nn.Module 的 Python 类。 然后,我们可以将我们的 NN 逻辑放入创建类的 对于更复杂的模块,请参考 Kunal Tyagi 的 PyTorch 中的 Harris 角点检测 演示。请记住,VPU 只支持 FP16, 这意味着最大值为 65504。当乘以几个值时,如果您不正确地归一化/除以值,您可能会很快溢出。
forward 函数中。 在帧连接的示例中,我们可以使用 torch.cat 函数来连接多个帧:Python
1class CatImgs(nn.Module):
2 def forward(self, img1, img2, img3):
3 return torch.cat((img1, img2, img3), 3)由于 OpenVINO 不直接支持 PyTorch,因此我们首先需要将模型导出为 onnx 格式,然后再导出为 OpenVINO。 PyTorch 具有 对 onnx 的集成支持,因此导出到 onnx 非常简单:这将把连接模型导出为 onnx 格式。我们可以使用 Netron 应用 来可视化创建的模型:
Python
1# 对于 300x300 帧
2X = torch.ones((1, 3, 300, 300), dtype=torch.float32)
3torch.onnx.export(
4 CatImgs(),
5 (X, X, X), # 形状的虚拟输入
6 "path/to/model.onnx",
7 opset_version=12,
8 do_constant_folding=True,
9)
在将模型导出到 onnx 时,PyTorch 的效率不高。它会创建大量不必要的运算/层,从而增加了网络的尺寸(可能导致 FPS 下降)。 因此,我们建议使用 onnx-simplifier, 一个简单的 Python 包,可以移除不必要的运算/层。这是使用 onnx-simplifier 显著简化效果的示例。左侧是直接从 PyTorch 导出的模糊模型(来自 Kornia),右侧是具有相同功能的简化网络:
Python
1import onnx
2from onnxsim import simplify
3
4onnx_model = onnx.load("path/to/model.onnx")
5model_simplified, check = simplify(onnx_model)
6onnx.save(model_simplified, "path/to/simplified/model.onnx")
现在我们有了一个(简化的)onnx 模型,我们可以将其转换为 OpenVINO,然后再转换为
.blob 格式。有关转换模型的更多信息,请参阅 转换指南。通常,这首先需要使用 OpenVINO 的模型优化器 将 onnx 转换为 IR 格式(.bin/.xml),然后使用 Compile tool 编译为 .blob。但我们也可以使用 blobconverter 直接从 onnx 转换为 .blob。Blobconverter 会一次性完成这两个步骤——无需安装 OpenVINO。您可以像这样编译您的 onnx 模型:Python
1import blobconverter
2
3blobconverter.from_onnx(
4 model="/path/to/model.onnx",
5 output_dir="/path/to/output/model.blob",
6 data_type="FP16",
7 shaves=6,
8 use_cache=False,
9 optimizer_params=[]
10)在线 blobconverter
您也可以使用 在线 blobconverter 来转换您的模型。
现在您可以使用您的
.blob 模型与 NeuralNetwork 节点。 请查看 oak-examples/custom-models 来运行使用这些自定义模型的演示应用程序。Kornia
Python
1import kornia
2
3class Model(nn.Module):
4 def forward(self, image):
5 return kornia.filters.gaussian_blur2d(image, (9, 9), (2.5, 2.5))