安装Caffe——SSD

前言

此篇博文,博主将详细介绍Jetson TX1如何安装运行caffe框架。因为要在开发板上跑ssd的demo,所以就直接clone ssd项目了,反正ssd也是caffe的一个分支,除了ssd特有的层,二者在编译运行上几乎一样。

安装依赖包

依次安装以下依赖项,如果不想每一次install都出现yes or no的提示项,可以在命令末尾加上“-y”。

sudo apt-get install build-essential -y #必要的编译工具依赖
sudo apt-get install libprotobuf-dev libleveldb-dev libsnappy-dev libopencv-dev libhdf5-serial-dev protobuf-compiler
sudo apt-get install --no-install-recommends libboost-all-dev
sudo apt-get install libatlas-base-dev
sudo apt-get install libgflags-dev libgoogle-glog-dev liblmdb-dev

PS:毕竟不是笔记本电脑,下载安装过程可能极为缓慢,需要有充足的时间和耐心。

安装easy_install和pip

pip和easy_install的作用是方便以后安装python软件包

下载安装easy_install

wget --no-check-certificate https://bootstrap.pypa.io/ez_setup.py 

也可以使用博主上传的py文件:ez_setup.py

sudo python ez_setup.py --insecure 

下载安装pip

wget https://bootstrap.pypa.io/get-pip.py 

也给出下载地址:get-pip.py

sudo python get-pip.py

安装python常用库

sudo apt-get install libblas-dev liblapack-dev libatlas-base-dev gfortran python-numpy

克隆ssd源码

git clone https://github.com/weiliu89/caffe.git
cd caffe/
git checkout ssd #切换至分支ssd

安装pycaffe所需依赖包

cd ~/caffe/python
sudo su #使用超级权限
for req in $(cat "requirements.txt"); do pip install -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple $req; done 

PS:终端输入Ctrl+Shift+d退出sudo su模式

编译caffe-ssd

这里建议先把能改的都改了,最后进行编译,一次就可以成功,可以节省不少时间。

修改Makefile.config

cd ~/caffe
cp Makefile.config.example Makefile.config
gedit Makefile.config
  1. USE_CUDNN := 1 取消注释
  2. INCLUDE_DIRS := $(PYTHON_INCLUDE) /usr/local/include 后面打上一个空格 然后添加/usr/include/hdf5/serial
  3. LIBRARY_DIRS := $(PYTHON_LIB) /usr/local/lib /usr/lib 后面打上一个空格,然后添加/usr/lib/aarch64-linux-gnu/hdf5/serial/

说明:第1步的作用是使用cudnn编译,第2、3步是添加hdf5的路径,没有的话会出现找不到hdf5.h的错误。

修改Makefile

cd ~/caffe
gedit Makefile

进入文件,修改
NVCCFLAGS += -ccbin=$(CXX) -Xcompiler -fPIC $(COMMON_FLAGS)
NVCCFLAGS += -D_FORCE_INLINES -ccbin=$(CXX) -Xcompiler -fPIC $(COMMON_FLAGS)

说明:修改这一步是为了避免出现string.h ‘memcy’ was not declared in this scope这样的错误,这种错误通常是由于gcc版本太新而导致的。

建立hdf5软连接

cd /usr/lib/aarch64-linux-gnu
sudo ln libhdf5_serial.so.10.1.0 libhdf5.so
sudo ln libhdf5_serial_hl.so.10.0.2 libhdf5_hl.so
sudo ldconfig #使连接生效

说明:这一步是为了建立软连接,避免出现找不到lhdf5_hl和lhdf5的错误。

编译caffe-ssd

cd ~/caffe
make all -j4
make test -j4
make runtest -j4
make pycaffe -j4
make matcaffe -j4 #可选,但要修改其他选项,参看底部文献

编译过程中可能会出现nvcc warning: The 'compute_20'and 'sm_21' architectures are ......这种警告,可以不管,只要编译过程中不报错就OK。

cd ~/caffe/python
python
import caffe

上面是在测试Python环境,只要没报错,就可以说明编译成功了。也有可能会出警告:UserWarning: Matplotlib is building the font cache using fc-list. This may take a moment 这种情况也不要紧,可用下面命令消除之:

import matplotlib
matplotlib.use('TkAgg')

PS:make runtest -j4居然运行了一个多小时,已经无力吐槽。。。

测试AlexNet

cd ~/caffe
./build/tools/caffe time --gpu 0 --model ./models/bvlc_alexnet/deploy.prototxt

测试结果为total time:10687.4ms

运行caffe-ssd

在Jetson TX1上运行ssd的过程和电脑上基本一样,详细的步骤可以参考博主的文章:
SSD:Single Shot MultiBox Detector的安装配置和运行
这里,仍然简要说下步骤:

下载使用已有模型

想直接看看ssd效果的话,可以下载作者训练好的模型:下载地址

得到了一个压缩包:models_VGGNet_VOC0712_SSD_300x300.tar.gz ,将其解压,把其中的VGGNet文件夹放到/home/ubuntu/caffe/models/目录之下。

增加pycaffe环境变量

cd 
echo "export PYTHONPATH=/home/ubuntu/caffe/python" >> ~/.profile
source ~/.profile
echo $PYTHONPATH #检查环境变量的值

如果没有这一步的话,可能会出现no module named caffe或者no module named caffe-proto这种错误。

进行webcam检测

cd ~/caffe
python examples/ssd/ssd_pascal_webcam.py

过一会应该会出现检测窗口,但非常不幸的是,开始报错,说无法打开摄像头,原因推测是没有成功调用Jetson TX1内置的CSI摄像头,方法找到了再补充。

进行video检测

cd ~/caffe
python examples/ssd/ssd_pascal_video.py

这里会对内置的演示视频进行检测,这次没有出问题,可以运行成功,我就不放图了,效果和电脑比较有一定差距,帧率比较低,看以后能不能想办法加速一下。

PS:在终端键入Ctrl+Shift+C可退出程序运行。

进行image检测

参看博主之前的博文:SSD: Single Shot MultiBox Detector检测单张图片

开发板也研究一周了,ssd也还算能跑的通,看来下一步就得训练自己的数据模型了。

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