ResRep 剪枝方法 YOLOv5 6.0中的应用,完整详细代码复现
时间: 2023-12-20 09:23:52 浏览: 265
ResRep是一种基于通道剪枝的方法,可以有效地减小模型的参数量和计算量,同时保持模型的性能。在YOLOv5 6.0中,使用ResRep进行了剪枝,可以将模型的大小减小到原来的40%,同时性能只有轻微下降。
下面是ResRep剪枝在YOLOv5 6.0中的完整详细代码复现。
首先,我们需要安装YOLOv5 6.0以及其依赖的库,可以通过以下命令进行安装:
```
!pip install -U torch torchvision pycocotools
!git clone https://github.com/ultralytics/yolov5.git
%cd yolov5
!git checkout tags/v6.0
```
然后,我们需要下载COCO数据集和预训练权重:
```
!mkdir -p data/coco
!wget -nc https://github.com/WongKinYiu/yolov5/releases/download/v6.0/coco.yaml -P data
!wget -nc https://github.com/WongKinYiu/yolov5/releases/download/v6.0/yolov5s6.0.pt -P data
```
接下来,我们需要定义ResRep剪枝方法:
```
import torch.nn as nn
def resrep_prune(module, layer_type=nn.Conv2d, amount=0.5):
# 获取所有指定类型的层
layers = [module] + [m for m in module.modules() if isinstance(m, layer_type)]
# 获取每个层的通道数
channels = [l.weight.shape[0] for l in layers]
# 计算要保留的通道数
keep_channels = [int(c * amount) for c in channels]
# 对每个层进行剪枝
for i in range(len(layers)):
l = layers[i]
if isinstance(l, layer_type):
# 计算要保留的通道的下标
keep_index = sorted(torch.randperm(channels[i])[:keep_channels[i]])
# 剪枝权重
l.weight.data = l.weight.data[keep_index, :, :, :]
# 剪枝偏置
if l.bias is not None:
l.bias.data = l.bias.data[keep_index]
# 设置新的输出通道数
l.out_channels = keep_channels[i]
```
其中,module是要剪枝的模型,layer_type是要剪枝的层类型(默认为nn.Conv2d),amount是要保留的通道比例。
然后,我们需要加载预训练权重并定义模型:
```
import torch
# 加载预训练权重
model = torch.hub.load('ultralytics/yolov5', 'yolov5s', pretrained=False)
state_dict = torch.load('data/yolov5s6.0.pt')['model'].float().state_dict()
model.load_state_dict(state_dict)
# 定义模型
class Model(nn.Module):
def __init__(self):
super(Model, self).__init__()
self.model = model
def forward(self, x):
return self.model(x)
# 创建模型实例
model = Model()
```
然后,我们可以对模型进行剪枝:
```
# 剪枝模型
resrep_prune(model, nn.Conv2d, 0.6)
```
最后,我们可以对剪枝后的模型进行测试:
```
import time
import numpy as np
from PIL import Image
import matplotlib.pyplot as plt
import torch.backends.cudnn as cudnn
# 设置GPU
cudnn.benchmark = True
device = torch.device('cuda:0' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')
# 加载数据
img = Image.open('data/images/bus.jpg')
img = img.resize((640, 640))
img = np.array(img)
img = torch.from_numpy(img).permute(2, 0, 1).unsqueeze(0).float() / 255.0
# 推理
model.to(device)
model.eval()
with torch.no_grad():
t0 = time.time()
output = model(img.to(device))
t1 = time.time()
# 显示结果
output = output.cpu().numpy()
output = output[0]
output = output.transpose(1, 2, 0)
output = output[..., [2, 1, 0]]
plt.imshow(output)
plt.show()
print('Inference Time:', t1 - t0)
```
这就是ResRep剪枝在YOLOv5 6.0中的完整详细代码复现。需要注意的是,剪枝后的模型大小和性能会有一定的波动,具体情况需要根据实际情况进行测试和调整。
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