zai jetson nano shiyong tensorrt yolov7 模型实时摄像头

检测教程

1. 安装依赖库

我们需要在Jetson Nano上安装一些必要的依赖库，包括OpenCV、numpy和TensorRT。可以使用以下命令进行安装：

sudo apt-get update
sudo apt-get install libopencv-dev python3-opencv python3-numpy

安装TensorRT的过程较为复杂，可以参考NVIDIA的官方文档进行安装：https://docs.nvidia.com/deeplearning/tensorrt/install-guide/index.html

2. 下载模型

我们需要下载YoloV7模型并将其转换为TensorRT模型。模型可以从GitHub上的以下链接中下载：

https://github.com/WongKinYiu/yolov7

我们可以使用以下命令将模型转换为TensorRT模型：

python3 yolov7_to_onnx.py --model yolov7.pt --output yolov7.onnx --input-size 608 608
python3 onnx_to_tensorrt.py --model yolov7.onnx --output yolov7.engine --input-shape 3 3 608 608 --max-batch-size 1 --fp16

以上命令将模型从PyTorch模型转换为ONNX模型，然后将ONNX模型转换为TensorRT模型。在转换过程中，我们可以指定输入图像的大小、最大批量大小和精度等参数。

3. 编写代码

我们可以使用以下代码来加载TensorRT模型并使用摄像头进行实时检测：

import cv2
import numpy as np
import time
import tensorrt as trt
import pycuda.driver as cuda
import pycuda.autoinit

# 加载TensorRT模型
engine_file_path = 'yolov7.engine'
with open(engine_file_path, 'rb') as f:
    engine_data = f.read()
runtime = trt.Runtime(trt.Logger(trt.Logger.WARNING))
engine = runtime.deserialize_cuda_engine(engine_data)
context = engine.create_execution_context()

# 定义输入和输出张量
input_binding = []
output_binding = []
for i in range(engine.num_bindings):
    if engine.binding_is_input(i):
        input_shape = engine.get_binding_shape(i)
        input_dtype = engine.get_binding_dtype(i)
        input_size = trt.volume(input_shape) * engine.max_batch_size * np.dtype(input_dtype).itemsize
        input_array = cuda.mem_alloc(input_size)
        input_binding.append({'engine_idx': i, 'array': input_array, 'shape': input_shape, 'dtype': input_dtype})
    else:
        output_shape = engine.get_binding_shape(i)
        output_dtype = engine.get_binding_dtype(i)
        output_size = trt.volume(output_shape) * engine.max_batch_size * np.dtype(output_dtype).itemsize
        output_array = cuda.mem_alloc(output_size)
        output_binding.append({'engine_idx': i, 'array': output_array, 'shape': output_shape, 'dtype': output_dtype})

# 定义预处理和后处理函数
def preprocess(image):
    image = cv2.resize(image, (input_shape[3], input_shape[2]))
    image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2RGB)
    image = image.transpose((2, 0, 1)).astype(np.float32)
    image /= 255.0
    return image

def postprocess(outputs, conf_th=0.5, iou_th=0.5):
    class_ids = []
    confidences = []
    boxes = []
    for output in outputs:
        output = output.reshape((-1, 85))
        for o in output:
            class_id = np.argmax(o[5:])
            confidence = o[4] * o[class_id + 5]
            if confidence > conf_th:
                cx, cy, w, h = o[:4]
                x1 = int((cx - w / 2) * input_shape[3])
                y1 = int((cy - h / 2) * input_shape[2])
                x2 = int((cx + w / 2) * input_shape[3])
                y2 = int((cy + h / 2) * input_shape[2])
                class_ids.append(class_id)
                confidences.append(confidence)
                boxes.append([x1, y1, x2, y2])
    indices = cv2.dnn.NMSBoxes(boxes, confidences, conf_th, iou_th)
    results = []
    for i in indices:
        i = i[0]
        class_id = class_ids[i]
        confidence = confidences[i]
        box = boxes[i]
        results.append((class_id, confidence, box))
    return results

# 打开摄像头并进行检测
cap = cv2.VideoCapture(0)
while True:
    ret, image = cap.read()
    image = preprocess(image)
    cuda.memcpy_htod_async(input_binding[0]['array'], image, cuda.Stream())
    context.execute_async_v2(bindings=[int(i['array']) for i in input_binding] + [int(i['array']) for i in output_binding], stream_handle=cuda.Stream())
    outputs = [cuda.memcpy_dtoh_async(output['array'], cuda.Stream()) for output in output_binding]
    results = postprocess(outputs)
    for result in results:
        class_id, confidence, box = result
        x1, y1, x2, y2 = box
        cv2.rectangle(image, (x1, y1), (x2, y2), (0, 255, 0), 2)
        cv2.putText(image, f'{class_id}: {confidence:.2f}', (x1, y1 - 10), cv2.FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, (0, 255, 0), 2)
    cv2.imshow('image', image)
    if cv2.waitKey(1) == ord('q'):
        break

cap.release()
cv2.destroyAllWindows()

在代码中，我们首先使用TensorRT API加载了TensorRT模型，并定义了输入和输出张量。然后，我们定义了预处理和后处理函数，用于将输入图像转换为模型需要的格式，并将模型输出转换为物体检测结果。最后，我们使用OpenCV打开摄像头并进行实时检测，将检测结果显示在屏幕上。

4. 运行程序

保存代码文件并在Jetson Nano上运行它。程序将打开摄像头并实时检测摄像头中的物体。可以使用以下命令运行程序：

python3 detect.py

注意，在首次运行程序时，由于需要编译TensorRT模型，程序可能会需要一些时间来启动。运行程序后，可以通过按下“q”键来退出程序。