模型部署Tensorrt学习记录

Posted 2021-06-30 超级无敌陈大佬的跟班

tensorrt官方文档：https://docs.nvidia.com/deeplearning/tensorrt/archives/tensorrt-723

一、简介

TensorRT是一种深度学习框架？是一种库？官方文档中的称呼是：TensorRT 是一个 SDK（Software Development Kit）软件开发工具，用于优化经过训练的深度学习模型以实现高性能推理。

加载engine模型参数

"step0.通过文件流读取engine文件"
std::vector<char> trtModelStream_;   //engine文件参数读取后保存到该数组中    
size_t size{0};

std::ifstream file(engineFile, std::ios::binary);
if (file.good()) {
    file.seekg(0, file.end);    //从打开的文件流中获取信息
    size = file.tellg();    //获取到文件的大小
    file.seekg(0, file.beg);    //从打开的文件流中获取信息
    trtModelStream_.resize(size);
    file.read(trtModelStream_.data(), size);    //读取文件流的内容保存到数组中
    file.close();
}

"step1.通过RunTime对象反序列化engine引擎"
IRuntime *runtime = createInferRuntime(gLogger);
assert(runtime != nullptr);
m_engine = runtime->deserializeCudaEngine(trtModelStream_.data(), size, nullptr);  //最后一个参数不再使用，必须是一个空指针.
assert(m_engine != nullptr);

"step2.创建context来开辟空间存储中间值，一个engine可以有多个context来并行处理"
//由于引擎保存网络定义和训练参数，因此需要额外的空间。这些保存在context中
m_context = m_engine->createExecutionContext();
assert(m_context != nullptr);

创建流并预分配GPU缓冲区内存

执行模型推理

"调用推理函数"
float *outdata = new float[m_batch_size * m_output_size];
doInference(*m_context, (float *)pre_img.ptr<float>(0), outdata, m_batch_size); //注意输入数据传入的方式.ptr

bool TensorRTWrapper::doInference(nvinfer1::IExecutionContext& context, float* input, float* output, int batchSize) {
    const nvinfer1::ICudaEngine& engine = context.getEngine();
    
    "步骤一：创建流(可以在推理之前创建)"
    // Pointers to input and output device buffers to pass to engine.
    // Engine requires exactly IEngine::getNbBindings() number of buffers.
    assert(engine.getNbBindings() == 2);    //getNbBindings()获取网络输入输出数量
    void* buffers[2];

    // In order to bind the buffers, we need to know the names of the input and output tensors.
    // Note that indices are guaranteed to be less than IEngine::getNbBindings()
    // 为了绑定缓冲区，我们需要知道输入和输出张量的名称。 请注意，索引必须小于IEngine::getNbBindings()
    "step1.指定输入和输出节点名来获取输入输出索引"
    const int inputIndex = engine.getBindingIndex(m_input_tensor_name.data());//blob名称是转换模型时设置好的，这里需要保持一致
    const int outputIndex = engine.getBindingIndex(m_output_tensor_name.data());

    "step2.在设备上开辟GPU缓冲区"
    TENSORRTCHECK(cudaMalloc(&buffers[inputIndex], batchSize * 3 * m_height * m_width * sizeof(float)));
    TENSORRTCHECK(cudaMalloc(&buffers[outputIndex], batchSize * m_output_size * sizeof(float)));//开辟输入输出需要的GPU内存，由网络输入输出决定

    "step3.创建流"
    cudaStream_t stream;
    TENSORRTCHECK(cudaStreamCreate(&stream));
    
    "步骤二：执行推理"
    "step1.拷贝数据 从主机(CPU)--->设备(GPU)"
    TENSORRTCHECK(cudaMemcpyAsync(buffers[inputIndex], input, batchSize * 3 * m_height * m_width * sizeof(float), cudaMemcpyHostToDevice, stream));

    "step2.执行推理"
    context.enqueue(batchSize, buffers, stream, nullptr);

    "step3.拷贝数据 从设备(GPU)--->主机(CPU)"
    TENSORRTCHECK(cudaMemcpyAsync(output, buffers[outputIndex], batchSize * m_output_size * sizeof(float), cudaMemcpyDeviceToHost, stream));

    "step4.同步流"
    cudaStreamSynchronize(stream);//因为上面的cudaMemcpyAsync()函数是异步方式执行的,所有这里需要进行同步

    "步骤三：释放内存(可以放在类析构时)"
    cudaStreamDestroy(stream);
    TENSORRTCHECK(cudaFree(buffers[inputIndex]));
    TENSORRTCHECK(cudaFree(buffers[outputIndex]));
}