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  • CNN:Windows下编译使用Caffe和Caffe2

           用于检测的CNN分为基于回归网络的方法和基于区域+CNN网络的方法,其中基于回归网络的方法典型为YOLO9000,可以兼容使用VGG-Net框架。其中基于区域+CNN网络方法,大量使用了Caffe作为基础CNN框架。


     准备工作(python27环境,X64平台,使用Vs2013和Vs2015):

          1. 安装 VcforPython27 9.0或者安装VS2010版本。此步骤涉及到Python库的安装是否成功。

          2. 安装 Python27 X64;

          3. 使用pip安装Python 包:numpy、matlpotlib、six、scipy、scikit-image、scikit-learn。

              scipy 最好使用 下载版本的X64版本的 whl包。


    一、使用FasterR-CNN

             原文链接:Windows下使用Faster R-CNN 

            Windows下faster-rcnn的编译可以分为2个部分,caffe的编译和faster-rcnn的编译。由于原始的版本大多基于linux,感谢各位前辈的移植与分享,现在windows版本的在网上都可以找到。但对于初学者可能还是有一些坑要填。以下是我遇到的一些问题和解决方法,用以存档。


    二、Vs2013安装使用MS-Caffe


    C++版本编译过程

          原文链接:Windows+VS2013爆详细Caffe编译安装教程                                          

         3. Microsoft官方Github上下载Caffe的源码压缩包.

           微软官方也移植了Caffe,windows下面的配置会比较简单一点.

            https://github.com/Microsoft/caffe

          建议使用Git 克隆整个工程到本地


         4.编译工程文件

         4.1打开caffe-master文件夹,然后看到一个windows文件夹,然后继续打开windows文件夹,看到里面一个CommonSettings.props.example文件,复制出来一份,并改名字为CommonSettings.props                                     

          

           注意:

            1. 编辑模式打开 CommonSettings.props 文件,找到CUDA version一栏,修改7.5 为8.0 

             否则会出现libCaffe打不开/载入不了的情况。

            2.编译boost时出现错误,忽视掉错误,把文件保存,即可编译boost通过。

            3.此外找到:<cuDnnPath></cuDnnPath>这一行,在中间添加cudnn目录,我的是C:Toolscdunn;

               同步修改接下来第11、12行的 <LibraryPath>和<IncludePath>

              但是这样做,会导致出现错误

    错误 1 error MSB3073: 命令“"D:caffe-windowswindows\scriptsBinplaceCudaDependencies.cmd" "C:Program FilesNVIDIA GPU Computing ToolkitCUDAv7.5in" "" false true "D:caffe-windowswindows..Buildx64Debug"
    :VCEnd”已退出,代码为 1。 C:Program Files (x86)MSBuildMicrosoft.Cppv4.0V120Microsoft.CppCommon.targets 132 5 libcaffe
          解决方法:不要修改CommonSettings.props里面关乎cudnn的行,把cudnn的文件复制到CUDA的目录里面。


          4.2 VS2013打开Caffe.sln(就到刚刚那个文件夹里面),打开效果如下

                 

           4.3. 使用Vs2013打开,可以进行编译。

                   使用Ms-Caffe需要在线下载一些依赖库,需要消耗较多的时间,要慢慢地等一会.......


    C++版本测试运行:

         编译测试成功

         

          ................................


    Python版本编译测试运行


    文章链接: 微软官方caffe之 Python接口配置及图片生成实例         仔细看,不要遗漏细节.               

    修改配置文件CommonSettings.props,

    修改Python支持为true

    <PythonSupport>true</PythonSupport>  

    添加自身机子的Python安装目录

    <PythonDir>C:Python2</PythonDir>  
           然后保存,去编译Release版本的pycaffe,好像如果编译Debug版本会出现python27_d.lib找不的。不用管它。

           编译pycaffe工程,在X64/realease 文件夹下面生成 pycaffe的文件夹。

    使用

          把文件夹里面的caffe文件夹 复制到 Python的文件夹 lib/site-packages 下面,可以在eclipse中直接使用。


    import时候出现ImportError: No module named google.protobuf.internal   错误

    解决方法:到安装目录 scripts下面 使用pip 或者conda 安装protobuf,默认安装libprotobuf、protobuf、vc9.0.

    安装完成,可以使用



    三、Vs2015平台Caffe2的安装

    按照官网的指示安装Caffe2:  https://caffe2.ai/docs/getting-started.html?platform=windows&configuration=compil                   

    预编译阶段cmd、Cmake:

    1.编译protobuf

    1. Install Cmake
    2. Run Developer Command Prompt for VS 2017.
    3. Install protobuf. Go tocaffe2scripts and runbuild_host_protoc.bat. This should build protobuf from source for your system.
    4. build protobuf

    编译protobuf完成后,出现错误

    在cmd窗口,运行caffe2scriptsuild_windows.bat,会出现错误

    再次使用Cmake生成配置方案

    原路径:D:/git/DeepLearning/caffe2
    目标路径:D:/git/DeepLearning/caffe2/build

    Configure出现此种问题

    CMake Error at cmake/ProtoBuf.cmake:21 (message):
      To build protobufs locally (required for Android/iOS/Windows), you will
      need to manually specify a PROTOBUF_PROTOC_EXECUTABLE.  See
      scripts/build_host_protoc.{sh,bat} for more details.
    Call Stack (most recent call first):
      cmake/ProtoBuf.cmake:32 (custom_protobuf_find)
      cmake/Dependencies.cmake:6 (include)
      CMakeLists.txt:85 (include)

    修改:

    //删除掉 protobuf那一行

    添加PROTOBUF_PROTOC_EXECUTABLE变量到cmake-gui配置中。做法: -----------Add Entry 条目添加。
    PROTOBUF_PROTOC_EXECUTABLE=D:gitDeepLearningcaffe2uild_host_protocReleaseprotoc.exe

    此时配置生成成功!

    若不执行此步骤,则出现:error MSB6006: “cmd.exe”已退出,代码为 1。


    编译阶段2:可以使用VS2015打开编译。

    编译遇到问题:

    2.1 error C2398: 元素“1”: 从“google::protobuf::int64”转换到“int”需要收缩转                                      

    解决方法:暂时没有解决

    代码修改为:

     //int x = b_dim1;//wishchin
    	  int x = in[0].dims(0);//wishchin
          return vector<TensorShape> {
              CreateTensorShape(
    			  vector<int> { x , a_dim0, b_dim1 },//wishchin //vector<int> { in[0].dims(0), a_dim0, b_dim1 },
                  in[0].data_type()
    		  )
          };//(int)b_dim1},//b_dim1 修改为(int)b_dim1//wishchin

    强制转换,已解决。


    2.2 error C2059: 语法错误:“volatile” (编译源文件 D:WorksCNNCaffeCaffe2caffe2utils hreadpoolThreadPool.cc)

    代码段:

    inline int Do256NOPs() {
      asm volatile(GEMMLOWP_NOP64);
      return 64;
    }
    
    GCC在C语言中内嵌汇编 asm  __volatile__    

    asm volatile内嵌汇编用法                            

    解决方法:尝试去掉asm volatile(GEMMLOWP_NOP64); 这一句


    2.3 错误在 Caffe2_CPU工程 conv_op.cc文件

    1>D:WorksCNNCaffeCaffe2caffe2operatorsconv_op.cc(76): error C2664: “caffe2::OpSchema &caffe2::OpSchema::CostInferenceFunction(caffe2::OpSchema::CostInferenceFunctionType &&)”:
    无法将参数 1 从“caffe2::OpSchema::Cost (__cdecl *)(const caffe2::OperatorDef &,const std::vector<caffe2::TensorShape,std::allocator<_Ty>> &)”转换为“caffe2::OpSchema::CostInferenceFunctionType &&”

    原始代码:

    OPERATOR_SCHEMA(Conv2D)
        .NumInputs(2, 3)
        .NumOutputs(1)
        .CostInferenceFunction(ConvPoolOpBase<CPUContext>::CostInferenceForConv)//76行
        .TensorInferenceFunction(ConvPoolOpBase<CPUContext>::TensorInferenceForConv)
        .FillUsing(ConvDocGenerator("2D "));
    修改代码:

    注销点尝试一下

    分析:为什么windows版本的OPERATOR_SCHEMA()比Linux版本要多好几个???


    2.4.找不到定义:posix_memalign(

    ThreadPool文件,包含#include "WorkersPool.h" 头文件里面,使用到
    #if !defined(__ANDROID__)
        posix_memalign((void**)&p, kGEMMLOWPCacheLineSize, sizeof(T));
    在Windows <stdlib.h>下面找不到 函数定义!!!

    添加定义
    #define posix_memalign(p, a, s) (((*(p)) = _aligned_malloc((s), (a))), *(p) ?0 :errno)//wishchin

    到"WorkersPool.h" 头文件

    编译成功


    2.5. 编译 convert_caffe_image_db,出现

    1>Caffe2_CPU.lib(caffe2.pb.obj) : error LNK2019: 无法解析的外部符号 "class google::protobuf::internal::ExplicitlyConstructed<class std::basic_string<char,struct std::char_traits<char>,class std::allocator<char> > > google::protobuf::internal::fixed_address_empty_string" (?fixed_address_empty_string@internal@protobuf@google@@3V?$ExplicitlyConstructed@V?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@@123@A),该符号在函数 "public: __cdecl caffe2::Argument::Argument(class caffe2::Argument const &)" (??0Argument@caffe2@@QEAA@AEBV01@@Z) 中被引用
    1>Caffe2_CPU.lib(caffe.pb.obj) : error LNK2001: 无法解析的外部符号 "class google::protobuf::internal::ExplicitlyConstructed<class std::basic_string<char,struct std::char_traits<char>,class std::allocator<char> > > google::protobuf::internal::fixed_address_empty_string" (?fixed_address_empty_string@internal@protobuf@google@@3V?$ExplicitlyConstructed@V?$basic_string@DU?$char_traits@D@std@@V?$allocator@D@2@@std@@@123@A)
    1>Caffe2_CPU.lib(caffe2.pb.obj) : error LNK2019: 无法解析的外部符号 "__int64 google::protobuf::internal::empty_string_once_init_" (?empty_string_once_init_@internal@protobuf@google@@3_JA),该符号在函数 "void __cdecl caffe2::protobuf_InitDefaults_caffe2_2fproto_2fcaffe2_2eproto_impl(void)" (?protobuf_InitDefaults_caffe2_2fproto_2fcaffe2_2eproto_impl@caffe2@@YAXXZ) 中被引用
    1>Caffe2_CPU.lib(caffe.pb.obj) : error LNK2001: 无法解析的外部符号 "__int64 google::protobuf::internal::empty_string_once_init_" (?empty_string_once_init_@internal@protobuf@google@@3_JA)

    问题:在libprotobuf 添加

    分析:caffe2::GlobalInit(&argc, &argv);

    使用了函数,待调试....

    解决方法:尝试编译libprotobuf为静态库!!!

    解决了大部分问题


    2.6. 在protobuf仍然出现 链接错误  protobuf/compile/main.cc

    8>main.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号 "__declspec(dllimport) public: __cdecl google::protobuf::compiler::CommandLineInterface::CommandLineInterface(void)" (__imp_??0CommandLineInterface@compiler@protobuf@google@@QEAA@XZ),该符号在函数 main 中被引用
    8>main.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号 "__declspec(dllimport) public: __cdecl google::protobuf::compiler::CommandLineInterface::~CommandLineInterface(void)" (__imp_??1CommandLineInterface@compiler@protobuf@google@@QEAA@XZ),该符号在函数 main 中被引用
    .....................
    .error LNK2019: 无法解析的外部符号 "__declspec(dllimport) public: virtual __cdecl google::protobuf::compiler::objectivec::ObjectiveCGenerator::~ObjectiveCGenerator(void)" (__imp_??1ObjectiveCGenerator@objectivec@compiler@protobuf@google@@UEAA@XZ),该符号在函数 main 中被引用
    8>main.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号 "__declspec(dllimport) public: __cdecl google::protobuf::compiler::js::Generator::Generator(void)" (__imp_??0Generator@js@compiler@protobuf@google@@QEAA@XZ),该符号在函数 main 中被引用
    8>main.obj : error LNK2019: 无法解析的外部符号 "__declspec(dllimport) public: virtual __cdecl google::protobuf::compiler::js::Generator::~Generator(void)" (__imp_??1Generator@js@compiler@protobuf@google@@UEAA@XZ),该符号在函数 main 中被引用
    8>D:WorksCNNCaffeCaffe2uild	hird_partyprotobufcmakeReleaseprotoc.exe : fatal error LNK1120: 24 个无法解析的外部命令

    解决方法:

    尝试去掉main()函数里面的代码,应该用不着!


    3. 运行阶段:

    X:终于成功了!可怜

    测试可以运行................



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