/ZQCNN-v0.0

一款比mini-caffe更快的Forward库,觉得好用请点星啊

Primary LanguageC

ZQCNN-v0.0是ZuoQing参照mini-caffe写的forward库,随便用用

我用的编程环境VS2015 with Update 3

更新日志

2018-11-06日更新

(1)去掉layers里所有omp多线程的代码,计算量太小,速度比单线程更慢

(2)cblas_gemm可以选择MKL,不过3rdparty带的mkl在我机器上很慢,dll比较大,我没放在3rdparty\bin里,请从此处下载

2018-10-30日更新2:MTCNN大图找小脸建议先用高斯滤波

2018-10-30日更新:BatchNorm的eps问题

(1)BatchNorm、BatchNormScale的默认eps都是0

(2)如果是用mxnet2zqcnn从mxnet转过来模型,转的过程中会把eps加到var上面当做新的var

(3)如果是从其他平台转过来模型,要么手工把eps加到var上面,要么在BatchNorm、BatchNormScale后面加上eps=?(?为该平台这个层的eps值)

注意:为了防止除0错,在除var的时候是这么计算的sqrt(__max(var+eps,1e-32)),也就是说如果var+eps小于1e-32,会与理论值略有不同。 不过今天修改之后下面几个人脸模型的LFW的精度反而与minicaffe的结果一模一样了。

2018-10-26日更新

MTCNN支持多线程,大图找小脸而且脸多的情况下,8线程可以取得单线程4倍以上效果,请用data\test2.jpg来测试

2018-10-15日更新

改进MTCNN的nms策略:1.每个scale的Pnet的nms的局部极大必须覆盖一定数量的非极大,数量在参数中设置; 2.当Pnet的分辨率太大时,nms进行分块处理。

2018-09-25日更新

支持insightface的GNAP,自动转模型使用mxnet2zqcnn,查看mxnet2zqcnn。可以试用MobileFaceNet-GNAP

2018-09-20日更新

(1)更新人脸识别模型tar-far精度的测试方法,可以按照步骤How-to-evaluate-TAR-FAR-on-your-dataset自行构造测试集测试模型精度。

(2)按照(1)我清洗CASIA-Webface构造了两个测试集webface1000X50webface5000X20,并测试了我开源的几个主要人脸识别模型的精度。

2018-09-13日更新

(1)支持从内存加载模型

(2)增加编译配置ZQ_CNN_CompileConfig.h,可以选择是否使用_mm_fmadd_ps, _mm256_fmadd_ps (可以测一下速度看看到底快了还是慢了)。

2018-09-12日更新 利用insightface训练112*96(即sphereface的尺寸)步骤: InsightFace: how to train 112*96

2018-08-15日更新

(1)添加自然场景文本检测,模型从TextBoxes转过来的。我个人觉得速度太慢,而且准确度不高。

注意这个项目里用的PriorBoxLayer与SSD里的PriorBoxLayer是不同的,为了导出ZQCNN格式的权重我修改了deploy.prototxt保存为deploy_tmp.prototxt。 从此处下载模型。

(2)添加图片鉴黄,模型从open_nsfw转过来的,准确度高不高我也没测过。

此处下载模型。

2018-08-10日更新

成功转了mxnet上的GenderAge-r50模型 以及Arcface-LResNet100E-IR,与转MobileFaceNet模型步骤一样。 查看mxnet2zqcnn

下面Model Zoo 有我转好的模型,比自动转出来的应该略快。

打开ZQCNN.sln运行SampleGenderAge查看效果。我E5-1650V4的CPU,单线程时间波动很大,均值约1900-2000ms,四线程400多ms。

2018-08-09日更新

添加mxnet2zqcnn,成功将mxnet上的MobileFaceNet转成ZQCNN格式(不能保证其他模型也能转成功,ZQCNN还不支持很多Layer)。查看mxnet2zqcnn

2018-08-07日更新

BUG修复:之前Convolution, DepthwiseConvolution, InnerProduct, BatchNormScale/Scale默认with_bias=true, 现在改成默认with_bias=false。也就是之前的代码无法加载不带bias的这几个Layer。

示例,如下这样一个Layer,以前会默认为有bias_term,现在默认没有bias_term

Convolution name=conv1 bottom=data top=conv1 num_output=10 kernel_size=3 stride=1

2018-08-06日更新

增加人脸识别在LFW数据库的精度测试。打开ZQlibFaceID.sln可以看到相关Project。

由于C++代码的计算精度与matlab略有差距,统计出的精度也有一些差别,但是相差在0.1%以内。

2018-08-03日更新

支持多线程(通过openmp加速)。请注意,目前多线程反而比单线程慢

2018-07-26日更新

支持MobileNet-SSD。caffemodel转我用的模型参考export_mobilenet_SSD_caffemodel_to_nchw_binary.m。需要编译出matcaffe才行。 你可以试试这个版本caffe-ZQ

2018-06-05日更新

跟上时代潮流、发布源码。 忘了说需要依赖openblas,我是直接用的mini-caffe里面的那个版本,自己编译出来的很慢。

Model Zoo

人脸检测

MTCNN-author-versionMTCNN转的格式

MTCNN-ZQ-version

人脸识别(如无说明,模型都是ms1m-refine-v2训练的)

模型 LFW精度(ZQCNN) LFW精度(OpenCV3.4.2) LFW精度(minicaffe) 耗时 (ZQCNN) 备注
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim128 99.67%-99.55%(matlab crop), 99.72-99.60%(C++ crop) 99.63%-99.65%(matlab crop), 99.68-99.70%(C++ crop) 99.62%-99.65%(matlab crop), 99.68-99.60%(C++ crop) 时间与dim256接近 网络结构与dim256一样,只不过输出维数不同
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim256 99.60%-99.60%(matlab crop), 99.62-99.62%(C++ crop) 99.73%-99.68%(matlab crop), 99.78-99.68%(C++ crop) 99.55%-99.63%(matlab crop), 99.60-99.62%(C++ crop) 单线程约85ms,四线程约30ms, 3.6GHz 网络结构在下载链接里,用faces_emore训练的
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim512 99.52%-99.60%(matlab crop), 99.63-99.72%(C++ crop) 99.70%-99.67%(matlab crop), 99.77-99.77%(C++ crop) 99.55%-99.62%(matlab crop), 99.62-99.68%(C++ crop) 时间与dim256接近 网络结构与dim256一样,只不过输出维数不同。感谢moli训练此模型
模型 LFW精度(ZQCNN) LFW精度(OpenCV3.4.2) LFW精度(minicaffe) 耗时 (ZQCNN) 备注
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim128 99.72%-99.72%(matlab crop), 99.72-99.68%(C++ crop) 99.82%-99.83%(matlab crop), 99.80-99.78%(C++ crop) 99.72%-99.72%(matlab crop), 99.72-99.68%(C++ crop) 时间与dim256接近 网络结构与dim256一样,只不过输出维数不同
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim256 99.78%-99.78%(matlab crop), 99.75-99.75%(C++ crop) 99.82%-99.82%(matlab crop), 99.80-99.82%(C++ crop) 99.78%-99.78%(matlab crop), 99.73-99.73%(C++ crop) 单线程约135ms,四线程约42ms, 3.6GHz 网络结构在下载链接里,用faces_emore训练的
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim512 99.80%-99.73%(matlab crop), 99.85-99.83%(C++ crop) 99.83%-99.82%(matlab crop), 99.87-99.83%(C++ crop) 99.80%-99.73%(matlab crop), 99.85-99.82%(C++ crop) 时间与dim256接近 网络结构与dim256一样,只不过输出维数不同。感谢moli训练此模型
模型\测试集webface1000X50 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6 thresh@ FAR=1e-5 TAR@ FAR=1e-5
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim128 0.78785 9.274% 0.66616 40.459% 0.45855 92.716%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim256 0.77708 7.839% 0.63872 40.934% 0.43182 92.605%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim512 0.76699 8.197% 0.63452 38.774% 0.41572 93.000%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim128 0.79268 9.626% 0.65770 48.252% 0.45431 95.576%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim256 0.76858 9.220% 0.62852 46.195% 0.40010 96.929%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim512 0.76287 9.296% 0.62555 44.775% 0.39047 97.347%
模型\测试集webface5000X20 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6 thresh@ FAR=1e-5 TAR@ FAR=1e-5
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim128 0.70933 29.558% 0.51732 85.160% 0.45108 94.313%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim256 0.68897 28.376% 0.48820 85.278% 0.42386 94.244%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim512 0.68126 27.708% 0.47260 85.840% 0.40727 94.632%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim128 0.71238 32.153% 0.51391 89.525% 0.44667 96.583%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim256 0.68490 30.639% 0.46092 91.900% 0.39198 97.696%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim512 0.67303 32.404% 0.45216 92.453% 0.38344 98.003%
模型\测试集TAO ids:6606,ims:87210 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6 thresh@ FAR=1e-5 TAR@ FAR=1e-5
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim128 0.92204 01.282% 0.88107 06.837% 0.78302 41.740%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim256 0.91361 01.275% 0.86750 07.081% 0.76099 42.188%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim512 0.90657 01.448% 0.86061 07.299% 0.75488 41.956%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim128 0.92098 01.347% 0.88233 06.795% 0.78711 41.856%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim256 0.90862 01.376% 0.86397 07.083% 0.75975 42.430%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim512 0.90710 01.353% 0.86190 06.948% 0.75518 42.241%
模型\测试集ZQCNN-Face_5000_X_20 thresh@ FAR=1e-8 TAR@ FAR=1e-8 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6
MobileFaceNet-GNAP 0.73537 11.722% 0.69903 20.110% 0.65734 33.189%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim128 0.64772 40.527% 0.60485 55.345% 0.55571 70.986%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim256 0.61647 42.046% 0.57561 55.801% 0.52852 70.622%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim512 0.59725 44.651% 0.55690 58.220% 0.51134 72.294%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim128 0.64519 47.735% 0.60247 62.882% 0.55342 77.777%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim256 0.58229 56.977% 0.54582 69.118% 0.49763 82.161%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim512 0.58296 54.731% 0.54219 68.613% 0.49174 82.812%
MobileFaceNet-res8-16-32-8-dim512 0.58058 61.826% 0.53841 75.281% 0.49098 86.554%
模型\测试集ZQCNN-Face_5000_X_20 thresh@ FAR=1e-8 TAR@ FAR=1e-8 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6
ArcFace-r34-v2(非本人训练) 0.61953 47.103% 0.57375 62.207% 0.52226 76.758%
ArcFace-r50 (ms1m-refine-v1非本人训练) 0.61299 50.594% 0.56658 65.757% 0.51637 79.207%
ArcFace-r100 (非本人训练) 0.57350 67.434% 0.53136 79.944% 0.48164 90.147%
模型\测试集ZQCNN-Face_12000_X_10-40 thresh@ FAR=1e-8 TAR@ FAR=1e-8 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim128 0.64507 39.100% 0.60347 53.638% 0.55492 69.516%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim256 0.61589 39.864% 0.57402 54.179% 0.52596 69.658%
MobileFaceNet-res2-6-10-2-dim512 0.60030 41.309% 0.55806 55.676% 0.50984 70.979%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim128 0.64443 45.764% 0.60060 61.564% 0.55168 76.776%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim256 0.58879 52.542% 0.54497 67.597% 0.49547 81.495%
MobileFaceNet-res4-8-16-4-dim512 0.58492 51.752% 0.54085 67.104% 0.49010 81.836%
MobileFaceNet-res8-16-32-8-dim512 0.58119 61.412% 0.53700 75.520% 0.48997 86.647%
模型\测试集ZQCNN-Face_12000_X_10-40 thresh@ FAR=1e-8 TAR@ FAR=1e-8 thresh@ FAR=1e-7 TAR@ FAR=1e-7 thresh@ FAR=1e-6 TAR@ FAR=1e-6
ArcFace-r34-v2 (非本人训练) 0.61904 45.072% 0.57173 60.964% 0.52062 75.789%
ArcFace-r50(ms1m-refine-v1非本人训练) 0.61412 48.155% 0.56749 63.676% 0.51537 78.138%
ArcFace-r100 (非本人训练) 0.57891 63.854% 0.53337 78.129% 0.48079 89.579%

更多人脸模型请查看Model-Zoo-for-Face-Recognition

表情识别

FacialEmotion 七类表情用Fer2013训练

性别年龄识别

GenderAge-ZQ 使用train-GenderAge训练出来的模型

目标检测

MobileNetSSDMobileNet-SSD转的格式

MobileNetSSD-Mouth 用于SampleDetectMouth

文字检测

TextBoxesTextBoxes转的格式

图片鉴黄

NSFWopen_nsfw转的格式

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