pytorch模型转caffe模型

Pytorch模型转换Caffe模型踩坑指南，代码使用的是Github上的工程，地址：https://github.com/longcw/pytorch2caffe

操作环境：ubuntu = 14.04
         miniconda 3
         caffe
         pytorch = 0.2.0    torchvision = 0.1.8
         python = 2.7 

环境配置：
第一步 : 在miniconda创建一个虚拟环境pytorch2caffe : conda create -n pytorch2caffe python=2.7
第二步 : 激活虚拟环境 source activate pytorch2caffe
第三步 : 在该虚拟环境下安装对应版本的pytorch和torchvision : conda install pytorch=0.2.0 torchvision=0.1.8 安装完成后conda list看一看有没有安装成功对应的版本
第四步 : 在该虚拟环境下编译caffe，官网指南链接 : http://caffe.berkeleyvision.org/install_apt.html
第五步 : 编译配置caffe的python接口pycaffe，操作指南链接 : https://www.cnblogs.com/lyyang/p/6573846.html

配置环境的时候因Github上没有关于这个项目的环境介绍，所以我以前用的是习惯的python 3.6和pytorch 0.4.0 ，而这个项目是用python 2.7写的，所以在创建虚拟环境的时候使用python 2.7的环境，要不然之后也会有很多问题，pytorch和torchvision版本很重要。

博主调代码时老是遇到：KeyError: ‘ExpandBackward’这个错误，在改变pytorch和torchvision版本后这个问题解决了，这个Github的项目比较久了，并不支持新版本的Pytorch，这就是我在配置操作环境下帮大家踩得坑啦。

在转换自己的模型之前，先调通项目中的demo，验证配置环境已经配置成功。项目中的demo是转换Google的inception-v3模型，我们根据终端里提示的模型地址将模型下载到本地，然后将模型载入进行转换。转换成功之后在项目的demo文件夹中生成model.prototxt与model.caffemodel两个新文件。测试的话将demo中设置test_mod = True，给定同样的随机输入数据，测试两个模型得出的结果。
遇到的问题：

caffe支持的卷积和池化层操作都是2D的，我的这个模型所做的卷积和池化操作都是1D的，当时找这个问题也花了很久的时间，没想到caffe只支持2D的操作。我将原来的input_size=(1, 1, 1024)修改成了(1, 1, 1, 1024),然后做相应的2D卷积和池化操作。

我还遇到过的一个Import问题是：Segmentation fault (core dumped)这个问题的原因我不是很清楚，我在查看是哪个inport出问题时发现import caffe在import torch之后是并不会报这个错误，但是import torch之后再import caffe就会报这个错误。

在调试代码时遇到过这个问题：ValueError: could not broadcast input array from shape (3，128) into shape (3，512)，这个问题和caffe的源码有关，需要在caffe的proto文件中修改pooling层的参数optional bool ceil_mode = 13 [default = true]，而因为caffe版本的原因，我的caffe并没有这个参数，所以要往现在caffe的源码pooling层中将ceil_mode相关参数和代码添加进去，然后重新编译caffe与pycaffe。

1、在pooling_layer.hpp中往PoolingLayer类中添加ceil_mode_这个参数：
    int height_, width_;
    int pooled_height_, pooled_width_;
    bool global_pooling_;
    bool ceil_mode_;   //添加的类成员变量
    Blob rand_idx_;
    Blob max_idx_;

2、修改pooling_layer.cpp文件中相关参数，主要涉及到LayerSetUp函数和Reshape函数。

LayerSetUp函数修改如下：
|| (!pool_param.has_stride_h() && !pool_param.has_stride_w()))
    << "Stride is stride OR stride_h and stride_w are required.";
global_pooling_ = pool_param.global_pooling();
     ceil_mode_ = pool_param.ceil_mode();    //添加的代码，主要作用是从参数文件中获取ceil_mode_的参数数值。

Reshape函数修改如下：
if (global_pooling_) {
  kernel_h_ = bottom[0]->height();
  kernel_w_ = bottom[0]->width();

 //删除下面四行代码--------------------------------
 pooled_height_ = static_cast(ceil(static_cast(
 height_ + 2 * pad_h_ - kernel_h_) / stride_h_)) + 1;      
 pooled_width_ = static_cast(ceil(static_cast(
 width_ + 2 * pad_w_ - kernel_w_) / stride_w_)) + 1;
 // Specify the structure by ceil or floor mode

  // 添加下面的代码------------------------
   if (ceil_mode_) {
 pooled_height_ = static_cast(ceil(static_cast(
     height_ + 2 * pad_h_ - kernel_h_) / stride_h_)) + 1;
 pooled_width_ = static_cast(ceil(static_cast(
     width_ + 2 * pad_w_ - kernel_w_) / stride_w_)) + 1;
   } else {
 pooled_height_ = static_cast(floor(static_cast(
     height_ + 2 * pad_h_ - kernel_h_) / stride_h_)) + 1;
 pooled_width_ = static_cast(floor(static_cast(
     width_ + 2 * pad_w_ - kernel_w_) / stride_w_)) + 1;
   }    

3、修改caffe.proto文件中PoolingParameter的定义：
// Specify floor/ceil mode
optional bool ceil_mode = 13 [default = true];

4、重新编译caffe与pycaffe