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开始你的第一步

依赖

本节中,我们将演示如何用 PyTorch 准备一个环境。

MMDetection 支持在 Linux,Windows 和 macOS 上运行。它需要 Python 3.7 以上,CUDA 9.2 以上和 PyTorch 1.6 以上。

如果你对 PyTorch 有经验并且已经安装了它,你可以直接跳转到[下一小节](#安装流程)。否则,你可以按照下述步骤进行准备。

步骤 0.官方网站下载并安装 Miniconda。

步骤 1. 创建并激活一个 conda 环境。

conda create --name openmmlab python=3.8 -y
conda activate openmmlab

步骤 2. 基于 PyTorch 官方说明安装 PyTorch。

在 GPU 平台上:

conda install pytorch torchvision -c pytorch

在 CPU 平台上:

conda install pytorch torchvision cpuonly -c pytorch

安装流程

我们推荐用户参照我们的最佳实践安装 MMDetection。不过,整个过程也是可定制化的,更多信息请参考自定义安装章节。

最佳实践

步骤 0. 使用 MIM 安装 MMEngineMMCV

pip install -U openmim
mim install mmengine
mim install "mmcv>=2.0.0"

注意: 在 MMCV-v2.x 中,mmcv-full 改名为 mmcv,如果你想安装不包含 CUDA 算子精简版,可以通过 mim install "mmcv-lite>=2.0.0rc1" 来安装。

步骤 1. 安装 MMDetection。

方案 a:如果你开发并直接运行 mmdet,从源码安装它:

git clone https://github.com/open-mmlab/mmdetection.git
cd mmdetection
pip install -v -e .
# "-v" 指详细说明,或更多的输出
# "-e" 表示在可编辑模式下安装项目,因此对代码所做的任何本地修改都会生效,从而无需重新安装。

方案 b:如果你将 mmdet 作为依赖或第三方 Python 包,使用 MIM 安装:

mim install mmdet

验证安装

为了验证 MMDetection 是否安装正确,我们提供了一些示例代码来执行模型推理。

步骤 1. 我们需要下载配置文件和模型权重文件。

mim download mmdet --config rtmdet_tiny_8xb32-300e_coco --dest .

下载将需要几秒钟或更长时间,这取决于你的网络环境。完成后,你会在当前文件夹中发现两个文件 rtmdet_tiny_8xb32-300e_coco.pyrtmdet_tiny_8xb32-300e_coco_20220902_112414-78e30dcc.pth

步骤 2. 推理验证。

方案 a:如果你通过源码安装的 MMDetection,那么直接运行以下命令进行验证:

python demo/image_demo.py demo/demo.jpg rtmdet_tiny_8xb32-300e_coco.py --weights rtmdet_tiny_8xb32-300e_coco_20220902_112414-78e30dcc.pth --device cpu

你会在当前文件夹中的 outputs/vis 文件夹中看到一个新的图像 demo.jpg,图像中包含有网络预测的检测框。

方案 b:如果你通过 MIM 安装的 MMDetection,那么可以打开你的 Python 解析器,复制并粘贴以下代码:

from mmdet.apis import init_detector, inference_detector

config_file = 'rtmdet_tiny_8xb32-300e_coco.py'
checkpoint_file = 'rtmdet_tiny_8xb32-300e_coco_20220902_112414-78e30dcc.pth'
model = init_detector(config_file, checkpoint_file, device='cpu')  # or device='cuda:0'
inference_detector(model, 'demo/demo.jpg')

你将会看到一个包含 DetDataSample 的列表,预测结果在 pred_instance 里,包含有检测框,类别和得分。

自定义安装

CUDA 版本

在安装 PyTorch 时,你需要指定 CUDA 的版本。如果你不清楚应该选择哪一个,请遵循我们的建议:

  • 对于 Ampere 架构的 NVIDIA GPU,例如 GeForce 30 系列以及 NVIDIA A100,CUDA 11 是必需的。
  • 对于更早的 NVIDIA GPU,CUDA 11 是向后兼容 (backward compatible) 的,但 CUDA 10.2 能够提供更好的兼容性,也更加轻量。

请确保你的 GPU 驱动版本满足最低的版本需求,参阅 NVIDIA 官方的 CUDA 工具箱和相应的驱动版本关系表

如果按照我们的最佳实践,安装 CUDA 运行时库就足够了,这是因为不需要在本地编译 CUDA 代码。但如果你希望从源码编译 MMCV,或是开发其他 CUDA 算子,那么就必须安装完整的 CUDA 工具链,参见 [NVIDIA 官网](https://developer.nvidia.com/cuda-downloads),另外还需要确保该 CUDA 工具链的版本与 PyTorch 安装时的配置相匹配(如用 `conda install` 安装 PyTorch 时指定的 cudatoolkit 版本)。

不使用 MIM 安装 MMEngine

要使用 pip 而不是 MIM 来安装 MMEngine,请遵照 MMEngine 安装指南

例如,你可以通过以下命令安装 MMEngine。

pip install mmengine

不使用 MIM 安装 MMCV

MMCV 包含 C++ 和 CUDA 扩展,因此其对 PyTorch 的依赖比较复杂。MIM 会自动解析这些依赖,选择合适的 MMCV 预编译包,使安装更简单,但它并不是必需的。

要使用 pip 而不是 MIM 来安装 MMCV,请遵照 MMCV 安装指南。它需要您用指定 url 的形式手动指定对应的 PyTorch 和 CUDA 版本。

例如,下述命令将会安装基于 PyTorch 1.12.x 和 CUDA 11.6 编译的 MMCV。

pip install "mmcv>=2.0.0" -f https://download.openmmlab.com/mmcv/dist/cu116/torch1.12.0/index.html

在 CPU 环境中安装

MMDetection 可以在 CPU 环境中构建。在 CPU 模式下,可以进行模型训练(需要 MMCV 版本 >= 2.0.0rc1)、测试或者推理。

但是,以下功能在该模式下不能使用:

  • Deformable Convolution
  • Modulated Deformable Convolution
  • ROI pooling
  • Deformable ROI pooling
  • CARAFE
  • SyncBatchNorm
  • CrissCrossAttention
  • MaskedConv2d
  • Temporal Interlace Shift
  • nms_cuda
  • sigmoid_focal_loss_cuda
  • bbox_overlaps

因此,如果尝试训练/测试/推理包含上述算子的模型,将会报错。下表列出了将会受影响的相关算法。

操作 模型
Deformable Convolution/Modulated Deformable Convolution DCN、Guided Anchoring、RepPoints、CentripetalNet、VFNet、CascadeRPN、NAS-FCOS、DetectoRS
MaskedConv2d Guided Anchoring
CARAFE CARAFE
SyncBatchNorm ResNeSt

在 Google Colab 中安装

Google Colab 通常已经包含了 PyTorch 环境,因此我们只需要安装 MMEngine,MMCV 和 MMDetection 即可,命令如下:

步骤 1. 使用 MIM 安装 MMEngineMMCV

!pip3 install openmim
!mim install mmengine
!mim install "mmcv>=2.0.0,<2.1.0"

步骤 2. 使用源码安装 MMDetection。

!git clone https://github.com/open-mmlab/mmdetection.git
%cd mmdetection
!pip install -e .

步骤 3. 验证安装是否成功。

import mmdet
print(mmdet.__version__)
# 预期输出:3.0.0 或其他版本号
在 Jupyter Notebook 中,感叹号 `!` 用于执行外部命令,而 `%cd` 是一个[魔术命令](https://ipython.readthedocs.io/en/stable/interactive/magics.html#magic-cd),用于切换 Python 的工作路径。

通过 Docker 使用 MMDetection

我们提供了一个 Dockerfile 来构建一个镜像。请确保你的 docker 版本 >=19.03。

# 基于 PyTorch 1.9,CUDA 11.1 构建镜像
# 如果你想要其他版本,只需要修改 Dockerfile
docker build -t mmdetection docker/

用以下命令运行 Docker 镜像:

docker run --gpus all --shm-size=8g -it -v {DATA_DIR}:/mmdetection/data mmdetection

排除故障

如果你在安装过程中遇到一些问题,请先查看 FAQ 页面。如果没有找到解决方案,你也可以在 GitHub 上提出一个问题

使用多个 MMDetection 版本进行开发

训练和测试的脚本已经在 PYTHONPATH 中进行了修改,以确保脚本使用当前目录中的 MMDetection。

要使环境中安装默认版本的 MMDetection 而不是当前正在使用的,可以删除出现在相关脚本中的代码:

PYTHONPATH="$(dirname $0)/..":$PYTHONPATH