1. Yolov8简介
YOLOv8 是 ultralytics 公司在 2023 年 1月 10 号开源的基于YOLOV5进行更新的 下一个重大更新版本,目前支持图像分类、物体检测和实例分割任务,鉴于Yolov5的良好表现,Yolov8在还没有开源时就收到了用户的广泛关注。其主要结构如下图所示:
本教程针对目标检测算法yolov8的训练和部署到EASY-EAI-Orin-nano(RK3576)进行说明,而数据标注方法可以参考我们往期的文章。
2. Yolov8目标检测算法训练
通过git工具,在PC端克隆远程仓库(注:此处可能会因网络原因造成卡顿,请耐心等待),修改过算子后的yolov8仓库: https://github.com/airockchip/ultralytics_yolov8 。
3. rknn-toolkit模型转换
3.1 rknn-toolkit模型转换环境搭建
onnx模型需要转换为rknn模型才能在EASY-EAI-Orin-nano运行,所以需要先搭建rknn-toolkit模型转换工具的环境。当然tensorflow、tensroflow lite、caffe、darknet等也是通过类似的方法进行模型转换,只是本教程onnx为例。
3.1.1 概述
模型转换环境搭建流程如下所示:
3.1.2 下载模型转换工具
为了保证模型转换工具顺利运行,请下载网盘里“06.AI算法开发/01.rknn-toolkit2模型转换工具/rknn-toolkit2-v2.3.0/docker/rknn-toolkit2-v2.3.0-cp38-docker.tar.gz”。
网盘下载链接:https://pan.baidu.com/s/1J86chdq1klKFnpCO1RCcEA?pwd=1234提取码:1234。
3.1.3 把工具移到ubuntu20.04
把下载完成的docker镜像移到我司的虚拟机ubuntu20.04的rknn-toolkit2目录,如下图所示:
3.1.4 运行模型转换工具环境
在该目录打开终端:
执行以下指令加载模型转换工具docker镜像:
docker load --input rknn-toolkit2-v2.3.0-cp38-docker.tar.gz
执行以下指令进入镜像bash环境:
docker run -t -i --privileged -v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb rknn-toolkit2:2.3.0-cp38 /bin/bash
现象如下图所示:
输入“python”加载python相关库,尝试加载rknn库,如下图环境测试成功:
至此,模型转换工具环境搭建完成。
4. 模型转换为RKNN
EASY-EAI-Orin-nano支持.rknn后缀的模型的评估及运行,对于常见的tensorflow、tensroflow lite、caffe、darknet、onnx和Pytorch模型都可以通过我们提供的 toolkit 工具将其转换至 rknn 模型,而对于其他框架训练出来的模型,也可以先将其转至 onnx 模型再转换为 rknn 模型。 模型转换操作流程入下图所示:
4.1 模型转换Demo下载
下载百度网盘链接:https://pan.baidu.com/s/1LGsDf9576UOMZMvsc12VeA?pwd=1234 提取码:1234。把 yolov8_model_convert.tar.bz2和quant_dataset.zip解压到虚拟机,如下图所示:
4.2 进入模型转换工具docker环境
执行以下指令把工作区域映射进docker镜像,其中/home/developer/rknn-toolkit2/model_convert为工作区域,/test为映射到docker镜像,/dev/bus/usb:/dev/bus/usb为映射usb到docker镜像:
docker run -t -i --privileged -v /dev/bus/usb:/dev/bus/usb -v /home/developer/rknn-toolkit2/model_convert:/test rknn-toolkit2:2.3.0-cp38 /bin/bash
执行成功如下图所示:
4.3 模型转换操作说明
4.3.1 模型转换Demo目录结构
模型转换测试Demo由yolov8_model_convert和quant_dataset组成。Yolov8_model_convert存放软件脚本,quant_dataset存放量化模型所需的数据。如下图所示:
Yolov8_model_convert文件夹存放以下内容,如下图所示:
4.3.2 生成量化图片列表
在docker环境切换到模型转换工作目录:
cd /test/yolov8_model_convert
如下图所示:
执行gen_list.py生成量化图片列表:
python gen_list.py
命令行现象如下图所示:
生成“量化图片列表”如下文件夹所示:
4.3.3 onnx模型转换为rknn模型
rknn_convert.py脚本默认进行int8量化操作,脚本代码清单如下所示:
import sys
from rknn.api import RKNN
ONNX_MODEL = 'yolov8m.onnx'
DATASET = './pic_path.txt'
RKNN_MODEL = './yolov8m_rk3576.rknn'
QUANTIZE_ON = True
if __name__ == '__main__':
# Create RKNN object
rknn = RKNN(verbose=False)
# Pre-process config
print('--> Config model')
rknn.config(mean_values=[[0, 0, 0]], std_values=[
[255, 255, 255]], target_platform='rk3576')
print('done')
# Load model
print('--> Loading model')
ret = rknn.load_onnx(model=ONNX_MODEL)
if ret != 0:
print('Load model failed!')
exit(ret)
print('done')
# Build model
print('--> Building model')
ret = rknn.build(do_quantization=QUANTIZE_ON, dataset=DATASET)
if ret != 0:
print('Build model failed!')
exit(ret)
print('done')
# Export rknn model
print('--> Export rknn model')
ret = rknn.export_rknn(RKNN_MODEL)
if ret != 0:
print('Export rknn model failed!')
exit(ret)
print('done')
# Release
rknn.release()
把onnx模型yolov8m.onnx放到yolov5_model_convert目录(后续用户使用自己的模型的时候,替换掉对应的onnx即可),并执行rknn_convert.py脚本进行模型转换:
python rknn_convert.py
生成模型如下图所示,此模型可以在rknn环境和EASY EAI Orin-nano环境运行:
5. 模型部署示例
5.1 模型部署示例介绍
本小节展示yolov8模型的在EASY EAI Orin nano的部署过程,该模型仅经过简单训练供示例使用,不保证模型精度。
5.2 源码下载以及例程编译
下载yolov8 C Demo示例文件。
百度网盘链接: https://pan.baidu.com/s/1gNhQXw_ewh73UIfJQxW7jg?pwd=1234 提取码:1234。下载程序包移至ubuntu环境后,执行以下指令解压:
tar -xvf yolov8_detect_C_demo.tar.bz2
下载解压后如下图所示:
通过adb接口连接EASY-EAI-Orin-nano,,连接方式如下图所示:
接下来需要通过adb把源码传输到板卡上,先切换目录然后执行以下指令:
cd ~/rknn-toolkit2
adb push yolov8_detect_C_demo /userdata
登录到板子切换到例程目录执行编译操作:
adb shell
cd /userdata/yolov8_detect_C_demo
chmod 777 build.sh
./build.sh
5.3 在开发板执行yolov8目标检测算法
编译成功后切换到可执行程序目录,如下所示:
cd /userdata/yolov8_detect_C_demo/yolov8_detect_demo_release
运行例程命令如下所示:
chmod 777 yolov8_detect_demo
./yolov8_detect_demo yolov8m_rk3576.rknn test.jpg
执行结果如下图所示,yolov8m算法执行时间为84ms:
退出板卡环境,取回测试图片:
exit
adb pull /userdata/yolov8_detect_C_demo/yolov8_detect_demo_release/result.jpg .
测试结果如下图所示:
至此,yolov8目标检测例程已成功在板卡运行。
6. 资料下载
资料名称 | 链接 |
训练代码github | https://github.com/airockchip/ultralytics_yolov8 |
算法教程完整源码包 | https://pan.baidu.com/s/1wFY6afTavxFlznYokokEYw?pwd=1234 |
提取码: | 1234 |
EASY-EAI-Orin-Nano yolov8训练部署教程在线文档:
https://www.easy-eai.com/document_details/25/955
本篇文章到这里就结束啦,关于我们更多请前往官网了解: