jetson c++ facenet 给出实现代码

时间: 2024-02-05 19:13:50 浏览: 132
以下是 Jetson Nano 上使用 C++ 实现 FaceNet 的代码: ```C++ #include <iostream> #include <fstream> #include <sstream> #include <iomanip> #include <vector> #include <opencv2/core.hpp> #include <opencv2/highgui.hpp> #include <opencv2/imgproc.hpp> #include <NvInfer.h> #include <NvOnnxParser.h> #include <NvOnnxConfig.h> #include <cuda_runtime_api.h> using namespace std; using namespace cv; using namespace nvinfer1; using namespace nvonnxparser; // 定义常量 const string MODEL_PATH = "facenet.onnx"; const int INPUT_H = 160; const int INPUT_W = 160; const int CHANNELS = 3; const int BATCH_SIZE = 1; const int EMBEDDING_SIZE = 128; // 定义全局变量 IExecutionContext* context; // 定义结构体,用于存储人脸信息 struct FaceInfo { Rect faceRect; // 人脸位置 float score; // 人脸置信度 }; // 定义函数,用于读取图像 Mat readImage(string imagePath) { Mat image = imread(imagePath); if (image.empty()) { cerr << "Failed to read image: " << imagePath << endl; exit(EXIT_FAILURE); } return image; } // 定义函数,用于将图像转换为 Tensor void imageToTensor(Mat& image, float* inputTensor) { resize(image, image, Size(INPUT_H, INPUT_W)); Mat floatImage; image.convertTo(floatImage, CV_32FC3, 1.f / 255.f); vector<Mat> channels; split(floatImage, channels); float* ptr = inputTensor; for (int i = 0; i < CHANNELS; ++i) { Mat channel = channels[i]; memcpy(ptr, channel.data, INPUT_H * INPUT_W * sizeof(float)); ptr += INPUT_H * INPUT_W; } } // 定义函数,用于从 Tensor 中提取特征向量 vector<float> extractFeatures(float* outputTensor) { vector<float> features; for (int i = 0; i < EMBEDDING_SIZE; ++i) { features.push_back(outputTensor[i]); } return features; } // 定义函数,用于检测人脸 vector<FaceInfo> detectFaces(Mat& image) { vector<FaceInfo> faceInfos; // 构建 TensorRT 的推理引擎 IHostMemory* modelStream{ nullptr }; ifstream file(MODEL_PATH, ios::binary); if (!file.good()) { cerr << "Failed to load model file: " << MODEL_PATH << endl; exit(EXIT_FAILURE); } file.seekg(0, file.end); const int modelSize = file.tellg(); file.seekg(0, file.beg); vector<char> modelData(modelSize); file.read(modelData.data(), modelSize); file.close(); int maxBatchSize = BATCH_SIZE; IRuntime* runtime = createInferRuntime(gLogger); ICudaEngine* engine = runtime->deserializeCudaEngine(modelData.data(), modelSize, nullptr); context = engine->createExecutionContext(); // 读取输入 Tensor 的名称 vector<string> inputTensorNames; for (int i = 0; i < engine->getNbBindings(); ++i) { if (engine->bindingIsInput(i)) { inputTensorNames.push_back(engine->getBindingName(i)); } } assert(inputTensorNames.size() == 1); // 读取输出 Tensor 的名称 vector<string> outputTensorNames; for (int i = 0; i < engine->getNbBindings(); ++i) { if (!engine->bindingIsInput(i)) { outputTensorNames.push_back(engine->getBindingName(i)); } } assert(outputTensorNames.size() == 1); // 创建输入和输出 Tensor float* inputTensor; cudaMalloc(&inputTensor, BATCH_SIZE * CHANNELS * INPUT_H * INPUT_W * sizeof(float)); void* outputTensor; cudaMalloc(&outputTensor, BATCH_SIZE * EMBEDDING_SIZE * sizeof(float)); // 检测人脸 Mat grayImage; cvtColor(image, grayImage, COLOR_BGR2GRAY); equalizeHist(grayImage, grayImage); CascadeClassifier cascade; if (!cascade.load("haarcascade_frontalface_alt.xml")) { cerr << "Failed to load face detection model" << endl; exit(EXIT_FAILURE); } vector<Rect> faces; cascade.detectMultiScale(grayImage, faces, 1.1, 2, 0 | CASCADE_SCALE_IMAGE, Size(30, 30)); for (size_t i = 0; i < faces.size(); ++i) { // 提取人脸信息 Rect faceRect = faces[i]; float score = 1.f; // 裁剪人脸并将其转换为 Tensor Mat faceImage = image(faceRect); imageToTensor(faceImage, inputTensor); // 进行推理,提取特征向量 cudaMemcpyAsync(inputTensor, inputTensor, BATCH_SIZE * CHANNELS * INPUT_H * INPUT_W * sizeof(float), cudaMemcpyHostToDevice); context->enqueue(BATCH_SIZE, &inputTensor, cudaStreamDefault, nullptr); cudaMemcpyAsync(outputTensor, outputTensor, BATCH_SIZE * EMBEDDING_SIZE * sizeof(float), cudaMemcpyDeviceToHost); cudaStreamSynchronize(cudaStreamDefault); vector<float> features = extractFeatures((float*)outputTensor); // 存储人脸信息 FaceInfo faceInfo = {faceRect, score}; faceInfos.push_back(faceInfo); } // 释放资源 cudaFree(inputTensor); cudaFree(outputTensor); context->destroy(); engine->destroy(); runtime->destroy(); return faceInfos; } int main(int argc, char** argv) { if (argc != 2) { cerr << "Usage: " << argv[0] << " <image_path>" << endl; return EXIT_FAILURE; } string imagePath = argv[1]; Mat image = readImage(imagePath); vector<FaceInfo> faceInfos = detectFaces(image); // 在图像中绘制人脸框 for (size_t i = 0; i < faceInfos.size(); ++i) { Rect faceRect = faceInfos[i].faceRect; float score = faceInfos[i].score; rectangle(image, faceRect, Scalar(0, 0, 255), 2); ostringstream ss; ss << fixed << setprecision(2) << score; putText(image, ss.str(), Point(faceRect.x, faceRect.y - 5), FONT_HERSHEY_SIMPLEX, 0.5, Scalar(0, 0, 255), 2); } // 显示图像 imshow("Face Detection", image); waitKey(0); return EXIT_SUCCESS; } ``` 需要注意的是,该代码中使用了 OpenCV 和 TensorRT 库,因此需要进行相应的安装和配置。此外,还需要下载 FaceNet 模型文件 facenet.onnx,并将其放置在与代码文件相同的目录下。
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