一般物体検出を行う．
https://tensorflow-object-detection-api-tutorial.readthedocs.io/en/latest/install.html
用語：
![[image]](../../db/objdetect/76.png)
次の URL で，Google Colaboratory のノートブックを準備している．
次のリンクをクリックすると，Google Colaboratory のノートブックが開く． そして，Google アカウントでログインすると，Google Colaboratory のノートブック内のコード等を編集したり再実行したりができる．編集した場合でも，他の人に影響が出たりということはない．そして，編集後のものを，各自の Google ドライブ内に保存することもできる．
https://colab.research.google.com/drive/1HCLnXLqZcMwV52ss8G57ZpJRvc4ZBqBr?usp=sharing
sudo apt -yV install protobuf-compiler
まずは、環境変数 MYDIR にディレクトリを設定。MYDIR は、あとで使う。
次の書き方は、環境変数を使うためのもの．
sudo mkdir /content sudo chown $USER /content export MYDIR=/content
import os os.environ['MYDIR']='/content'
次に，TensorFlow models のダウンロード，TensorFlow Object Detection API のインストール
MYDIR で設定したディレクトリを使う．
プロトコル・バッファ・コンパイラ (protocol buffer compiler) を使用
![[image]](https://www.kkaneko.jp/info/logo_png.png){kind=logo}
# TensorFlow models
rm -rf ${MYDIR}/models
cd ${MYDIR} && git clone https://github.com/tensorflow/models.git
# Compile protos.
cd ${MYDIR}/models/research
protoc object_detection/protos/*.proto --python_out=.
# Install TensorFlow Object Detection API
cd $MYDIR/models/research
cp object_detection/packages/tf2/setup.py .
sudo apt -yV install python3-pip3
cd $MYDIR/models/research && sudo pip3 install .
MYDIR で設定したディレクトリを使う
rm -rf $MYDIR/cocoapi cd $MYDIR && git clone https://github.com/cocodataset/cocoapi.git cd $MYDIR && cd cocoapi/PythonAPI && python3 setup.py build_ext --inplace cd $MYDIR/cocoapi/PythonAPI && cp -r pycocotools $MYDIR/models/research/
最後に「OK ...」のように表示されることを確認．
cd $MYDIR/models/research && python3 object_detection/builders/model_builder_tf2_test.py
最後に「Finished processing dependencies for object-detection...」のように表示されることを確認．
cp $MYDIR/models/research/object_detection/packages/tf2/setup.py . python3 setup.py build && sudo python3 setup.py install
TensorFlow models のテスト画像をダウンロードする．
テスト画像のダウンロード、処理対処となる画像ファイル名の設定は、 次で公開されているプログラムをそのまま使用．
import os
os.environ['TF_CPP_MIN_LOG_LEVEL'] = '2' # Suppress TensorFlow logging (1)
import pathlib
import tensorflow as tf
tf.get_logger().setLevel('ERROR') # Suppress TensorFlow logging (2)
# Enable GPU dynamic memory allocation
gpus = tf.config.experimental.list_physical_devices('GPU')
for gpu in gpus:
tf.config.experimental.set_memory_growth(gpu, True)
def download_images():
base_url = 'https://raw.githubusercontent.com/tensorflow/models/master/research/object_detection/test_images/'
filenames = ['image1.jpg', 'image2.jpg']
image_paths = []
for filename in filenames:
image_path = tf.keras.utils.get_file(fname=filename,
origin=base_url + filename,
untar=False)
image_path = pathlib.Path(image_path)
image_paths.append(str(image_path))
return image_paths
IMAGE_PATHS = download_images()
TensorFlow models のものをダウンロード
ダウンロードを行うために，次で公開されているプログラムをそのまま使用．
# Download and extract model
def download_model(model_name, model_date):
base_url = 'http://download.tensorflow.org/models/object_detection/tf2/'
model_file = model_name + '.tar.gz'
model_dir = tf.keras.utils.get_file(fname=model_name,
origin=base_url + model_date + '/' + model_file,
untar=True)
return str(model_dir)
MODEL_DATE = '20200711'
MODEL_NAME = 'centernet_hg104_1024x1024_coco17_tpu-32'
PATH_TO_MODEL_DIR = download_model(MODEL_NAME, MODEL_DATE)
TensorFlow models のものをダウンロード
ダウンロードを行うために，次で公開されているプログラムをそのまま使用．
# Download labels file
def download_labels(filename):
base_url = 'https://raw.githubusercontent.com/tensorflow/models/master/research/object_detection/data/'
label_dir = tf.keras.utils.get_file(fname=filename,
origin=base_url + filename,
untar=False)
label_dir = pathlib.Path(label_dir)
return str(label_dir)
LABEL_FILENAME = 'mscoco_label_map.pbtxt'
PATH_TO_LABELS = download_labels(LABEL_FILENAME)
次で公開されているプログラムをそのまま使用．
import time
from object_detection.utils import label_map_util
from object_detection.utils import visualization_utils as viz_utils
PATH_TO_SAVED_MODEL = PATH_TO_MODEL_DIR + "/saved_model"
print('Loading model...', end='')
start_time = time.time()
# Load saved model and build the detection function
detect_fn = tf.saved_model.load(PATH_TO_SAVED_MODEL)
end_time = time.time()
elapsed_time = end_time - start_time
print('Done! Took {} seconds'.format(elapsed_time))
次で公開されているプログラムをそのまま使用．
category_index = label_map_util.create_category_index_from_labelmap(PATH_TO_LABELS,
use_display_name=True)
次で公開されているプログラムをそのまま使用．
import numpy as np
from PIL import Image
%matplotlib inline
import matplotlib.pyplot as plt
import warnings
warnings.filterwarnings('ignore') # Suppress Matplotlib warnings
def load_image_into_numpy_array(path):
"""Load an image from file into a numpy array.
Puts image into numpy array to feed into tensorflow graph.
Note that by convention we put it into a numpy array with shape
(height, width, channels), where channels=3 for RGB.
Args:
path: the file path to the image
Returns:
uint8 numpy array with shape (img_height, img_width, 3)
"""
return np.array(Image.open(path))
for image_path in IMAGE_PATHS:
print('Running inference for {}... '.format(image_path), end='')
image_np = load_image_into_numpy_array(image_path)
# Things to try:
# Flip horizontally
# image_np = np.fliplr(image_np).copy()
# Convert image to grayscale
# image_np = np.tile(
# np.mean(image_np, 2, keepdims=True), (1, 1, 3)).astype(np.uint8)
# The input needs to be a tensor, convert it using `tf.convert_to_tensor`.
input_tensor = tf.convert_to_tensor(image_np)
# The model expects a batch of images, so add an axis with `tf.newaxis`.
input_tensor = input_tensor[tf.newaxis, ...]
# input_tensor = np.expand_dims(image_np, 0)
detections = detect_fn(input_tensor)
# All outputs are batches tensors.
# Convert to numpy arrays, and take index [0] to remove the batch dimension.
# We're only interested in the first num_detections.
num_detections = int(detections.pop('num_detections'))
detections = {key: value[0, :num_detections].numpy()
for key, value in detections.items()}
detections['num_detections'] = num_detections
# detection_classes should be ints.
detections['detection_classes'] = detections['detection_classes'].astype(np.int64)
image_np_with_detections = image_np.copy()
viz_utils.visualize_boxes_and_labels_on_image_array(
image_np_with_detections,
detections['detection_boxes'],
detections['detection_classes'],
detections['detection_scores'],
category_index,
use_normalized_coordinates=True,
max_boxes_to_draw=200,
min_score_thresh=.30,
agnostic_mode=False)
plt.figure(figsize=(10,10), dpi=200)
plt.imshow(image_np_with_detections)
print('Done')
plt.show()
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