test_train_inference_python.md 11 KB

Linux端基础训练预测功能测试

Linux端基础训练预测功能测试的主程序为test_train_inference_python.sh,可以测试基于Python的模型训练、评估、推理等基本功能,包括PACT在线量化。

  • Mac端基础训练预测功能测试参考链接
  • Windows端基础训练预测功能测试参考链接

1. 测试结论汇总

  • 训练相关:
算法名称 模型名称 单机单卡 单机多卡 多机多卡 模型压缩(单机多卡)
DB ch_ppocr_mobile_v2_0_det 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练:FPGM裁剪、PACT量化
DB ch_ppocr_server_v2_0_det 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练:FPGM裁剪、PACT量化
CRNN ch_ppocr_mobile_v2_0_rec 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练:PACT量化
CRNN ch_ppocr_server_v2_0_rec 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练:PACT量化
PP-OCR ch_ppocr_mobile_v2_0 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
-
PP-OCR ch_ppocr_server_v2_0 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
-
PP-OCRv2 ch_PP-OCRv2 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
-
PP-OCRv3 ch_PP-OCRv3 正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
正常训练
混合精度
-
  • 预测相关:基于训练是否使用量化,可以将训练产出的模型可以分为正常模型量化模型,这两类模型对应的预测功能汇总如下,
模型类型 device batchsize tensorrt mkldnn cpu多线程
正常模型 GPU 1/6 fp32/fp16 - -
正常模型 CPU 1/6 - fp32/fp16 支持
量化模型 GPU 1/6 int8 - -
量化模型 CPU 1/6 - int8 支持

2. 测试流程

运行环境配置请参考文档的内容配置TIPC的运行环境。

2.1 安装依赖

  • 安装PaddlePaddle >= 2.3
  • 安装PaddleOCR依赖 pip3 install -r ../requirements.txt
  • 安装autolog(规范化日志输出工具) pip3 install https://paddleocr.bj.bcebos.com/libs/auto_log-1.2.0-py3-none-any.whl
  • 安装PaddleSlim (可选)

    # 如果要测试量化、裁剪等功能,需要安装PaddleSlim
    pip3 install paddleslim
    

2.2 功能测试

2.2.1 基础训练推理链条

先运行prepare.sh准备数据和模型,然后运行test_train_inference_python.sh进行测试,最终在test_tipc/output目录下生成,model_name/lite_train_lite_infer/*.log格式的日志文件。

test_train_inference_python.sh包含基础链条的4种运行模式,每种模式的运行数据不同,分别用于测试速度和精度,分别是:

  • 模式1:lite_train_lite_infer,使用少量数据训练,用于快速验证训练到预测的走通流程,不验证精度和速度;

    bash test_tipc/prepare.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'lite_train_lite_infer'
    bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'lite_train_lite_infer'
    
  • 模式2:lite_train_whole_infer,使用少量数据训练,一定量数据预测,用于验证训练后的模型执行预测,预测速度是否合理;

    bash test_tipc/prepare.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt  'lite_train_whole_infer'
    bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ../test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'lite_train_whole_infer'
    
  • 模式3:whole_infer,不训练,全量数据预测,走通开源模型评估、动转静,检查inference model预测时间和精度;

    bash test_tipc/prepare.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'whole_infer'
    # 用法1:
    bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ../test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'whole_infer'
    # 用法2: 指定GPU卡预测,第三个传入参数为GPU卡号
    bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'whole_infer' '1'
    
  • 模式4:whole_train_whole_infer,CE: 全量数据训练,全量数据预测,验证模型训练精度,预测精度,预测速度;

    bash test_tipc/prepare.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'whole_train_whole_infer'
    bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ./test_tipc/configs/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/train_infer_python.txt 'whole_train_whole_infer'
    

运行相应指令后,在test_tipc/output文件夹下自动会保存运行日志。如'lite_train_lite_infer'模式下,会运行训练+inference的链条,因此,在test_tipc/output文件夹有以下文件:

test_tipc/output/model_name/lite_train_lite_infer/
|- results_python.log    # 运行指令状态的日志
|- norm_train_gpus_0_autocast_null/  # GPU 0号卡上正常单机单卡训练的训练日志和模型保存文件夹
|- norm_train_gpus_0,1_autocast_null/  # GPU 0,1号卡上正常单机多卡训练的训练日志和模型保存文件夹
......
|- python_infer_cpu_usemkldnn_False_threads_6_precision_fp32_batchsize_1.log  # CPU上关闭Mkldnn线程数设置为6,测试batch_size=1条件下的fp32精度预测运行日志
|- python_infer_gpu_usetrt_False_precision_fp32_batchsize_1.log # GPU上关闭TensorRT,测试batch_size=1的fp32精度预测日志
......

其中results_python.log中包含了每条指令的运行状态,如果运行成功会输出:

[33m Run successfully with command - ch_ppocr_mobile_v2_0_det - python3.7 tools/train.py -c configs/det/ch_ppocr_v2_0/ch_det_mv3_db_v2_0.yml -o Global.pretrained_model=./pretrain_models/MobileNetV3_large_x0_5_pretrained Global.use_gpu=True  Global.save_model_dir=./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/norm_train_gpus_0_autocast_null Global.epoch_num=100     Train.loader.batch_size_per_card=2     !  
 Run successfully with command - ch_ppocr_mobile_v2_0_det - python3.7 tools/export_model.py -c configs/det/ch_ppocr_v2_0/ch_det_mv3_db_v2_0.yml -o  Global.checkpoints=./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/norm_train_gpus_0_autocast_null/latest Global.save_inference_dir=./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/norm_train_gpus_0_autocast_null > ./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/norm_train_gpus_0_autocast_null_nodes_1_export.log 2>&1 !  
 Run successfully with command - ch_ppocr_mobile_v2_0_det - python3.7 tools/infer/predict_det.py --use_gpu=True --use_tensorrt=False --precision=fp32 --det_model_dir=./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/norm_train_gpus_0_autocast_null --rec_batch_num=1 --image_dir=./train_data/icdar2015/text_localization/ch4_test_images/ --benchmark=True     > ./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/python_infer_gpu_usetrt_False_precision_fp32_batchsize_1.log 2>&1 !  
 Run successfully with command - ch_ppocr_mobile_v2_0_det - python3.7 tools/infer/predict_det.py --use_gpu=False --enable_mkldnn=False --cpu_threads=6 --det_model_dir=./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/norm_train_gpus_0_autocast_null --rec_batch_num=1   --image_dir=./train_data/icdar2015/text_localization/ch4_test_images/ --benchmark=True --precision=fp32   > ./test_tipc/output/ch_ppocr_mobile_v2_0_det/lite_train_lite_infer/python_infer_cpu_usemkldnn_False_threads_6_precision_fp32_batchsize_1.log 2>&1 !  
......

如果运行失败,会输出:

Run failed with command - python3.7 tools/train.py -c tests/configs/det_mv3_db.yml -o Global.pretrained_model=./pretrain_models/MobileNetV3_large_x0_5_pretrained Global.use_gpu=True  Global.save_model_dir=./tests/output/norm_train_gpus_0_autocast_null Global.epoch_num=1     Train.loader.batch_size_per_card=2   !
Run failed with command - python3.7 tools/export_model.py -c tests/configs/det_mv3_db.yml -o  Global.pretrained_model=./tests/output/norm_train_gpus_0_autocast_null/latest Global.save_inference_dir=./tests/output/norm_train_gpus_0_autocast_null!
......

可以很方便的根据results_python.log中的内容判定哪一个指令运行错误。

2.2.2 PACT在线量化链条

此外,test_train_inference_python.sh还包含PACT在线量化模式,命令如下: 以ch_PP-OCRv2_det为例,如需测试其他模型更换配置即可。

bash test_tipc/prepare.sh ./test_tipc/configs/ch_PP-OCRv2_det/train_pact_infer_python.txt 'lite_train_lite_infer'
bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ./test_tipc/configs/ch_PP-OCRv2_det/train_pact_infer_python.txt 'lite_train_lite_infer'

2.2.3 混合精度训练链条

此外,test_train_inference_python.sh还包含混合精度训练模式,命令如下: 以ch_PP-OCRv2_det为例,如需测试其他模型更换配置即可。

bash test_tipc/prepare.sh ./test_tipc/configs/ch_PP-OCRv2_det/train_linux_gpu_normal_amp_infer_python_linux_gpu_cpu.txt 'lite_train_lite_infer'
bash test_tipc/test_train_inference_python.sh ./test_tipc/configs/ch_PP-OCRv2_det/train_linux_gpu_normal_amp_infer_python_linux_gpu_cpu.txt 'lite_train_lite_infer'

2.3 精度测试

使用compare_results.py脚本比较模型预测的结果是否符合预期,主要步骤包括:

  • 提取日志中的预测坐标;
  • 从本地文件中提取保存好的坐标结果;
  • 比较上述两个结果是否符合精度预期,误差大于设置阈值时会报错。

使用方式

运行命令:

python3.7 test_tipc/compare_results.py --gt_file=./test_tipc/results/python_*.txt  --log_file=./test_tipc/output/python_*.log --atol=1e-3 --rtol=1e-3

参数介绍:

  • gt_file: 指向事先保存好的预测结果路径,支持.txt 结尾,会自动索引.txt格式的文件,文件默认保存在test_tipc/result/ 文件夹下
  • log_file: 指向运行test_tipc/test_train_inference_python.sh 脚本的infer模式保存的预测日志,预测日志中打印的有预测结果,比如:文本框,预测文本,类别等等,同样支持pythoninfer*.log格式传入
  • atol: 设置的绝对误差
  • rtol: 设置的相对误差

运行结果

正常运行效果如下图:

出现不一致结果时的运行输出:

3. 更多教程

本文档为功能测试用,更丰富的训练预测使用教程请参考:
模型训练
基于Python预测引擎推理