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动态AIPP(单个动态AIPP输入)

动态Batch/动态分辨率/动态维度(设置多档维度值)

视频课程

通过在线视频课程学习该功能,请参见AscendCL模型推理动态特性

接口调用流程

动态Shape输入场景下模型推理与基础推理应用的流程类似,都涉及AscendCL初始化与去初始化、运行管理资源申请与释放、模型构建、模型加载、模型执行、模型卸载等。

本节中重点描述动态Shape输入场景下模型推理与基础推理应用的不同之处:

  1. 构建模型时,需配置动态Batch、动态分辨率、动态维度(ND格式)相关的信息:

    若模型推理时包含动态Batch特性,在模型推理时,需调用AscendCL提供的接口设置模型推理时需使用的batch size,模型支持的batch size已提前在构建模型时配置(使用ATC工具的dynamic_batch_size参数)。

    若模型推理时包含动态分辨率特性,在模型推理时,需调用AscendCL提供的接口设置模型推理时需使用的分辨率,模型支持的分辨率已提前在构建模型时配置(使用ATC工具的dynamic_image_size参数)。

    若模型推理时包含动态维度(ND格式)特性,在模型推理时,需调用AscendCL提供的接口设置模型推理时需使用的维度值,模型支持哪些维度值已提前在构建模型时配置(使用ATC工具的dynamic_dims参数)。

    构建模型成功后,在生成的om模型中,会新增相应的输入(下文简称动态Batch/动态分辨率/动态维度输入),在模型推理时通过该新增的输入提供具体的Batch值/分辨率/维度值。

    例如,a输入的batch size是动态的,在om模型中,会新增与a对应的b输入来描述a的batch信息。在模型执行时,准备a输入的数据结构请参见准备模型执行的输入/输出数据结构,准备b输入的数据结构、设置b输入的数据请参见2

    ATC工具的参数说明请参见《ATC工具使用指南》。

  2. 在执行模型推理前

    • 需准备动态Batch/动态分辨率/动态维度输入的数据结构:

      1. 申请动态Batch/动态分辨率/动态维度输入对应的内存前,需要先调用aclmdlGetInputIndexByName接口根据输入名称(固定为ACL_DYNAMIC_TENSOR_NAME)获取模型中标识该输入的index。

        :::note 说明 ACL_DYNAMIC_TENSOR_NAME是一个宏,宏的定义如下:

        #define ACL_DYNAMIC_TENSOR_NAME "ascend_mbatch_shape_data"

        :::

      2. 调用aclmdlGetInputSizeByIndex根据index获取输入内存大小。

      3. 调用aclrtMalloc接口根据2.b中的大小申请内存。

        申请动态Batch/动态分辨率/动态AIPP/动态维度输入对应的内存后,无需用户设置该内存中的数据(否则可能会导致业务异常),用户调用2.b中的接口后,系统会自动向该内存中填入数据。

      4. 调用aclCreateDataBuffer接口创建aclDataBuffer类型的数据,用于存放动态Batch/动态分辨率/动态维度输入数据的内存地址、内存大小。

      5. 调用aclmdlCreateDataset接口创建aclmdlDataset类型的数据,并调用aclmdlAddDatasetBuffer接口向aclmdlDataset类型的数据中增加aclDataBuffer类型的数据。

    • 需设置动态Batch/动态分辨率/动态维度参数值:

      图1 接口调用流程

      1. 调用aclmdlGetInputIndexByName接口根据输入名称(固定为ACL_DYNAMIC_TENSOR_NAME)获取模型中标识该输入的index。
      2. 设置动态Batch/动态分辨率/动态维度参数值。
        • 调用aclmdlSetDynamicBatchSize接口设置动态Batch。

          此处设置的batch size只能是构建模型时设置的Batch档位中的某一个。

          也可以调用aclmdlGetDynamicBatch接口获取指定模型支持的Batch档位数以及每一档中的batch size。

        • 调用aclmdlSetDynamicHWSize接口设置动态分辨率。

          此处设置的分辨率只能是构建模型时设置的分辨率档位中的某一个。

          也可以调用aclmdlGetDynamicHW接口获取指定模型支持的分辨率档位数以及每一档中的宽、高。

        • 调用aclmdlSetInputDynamicDims接口设置动态维度的维度值。

          此处设置的动态维度的值只能是构建模型时设置的档位中的某一档。

          也可以调用aclmdlGetInputDynamicDims接口获取指定模型支持的动态维度档位数以及每一档中的值。

动态Batch示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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动态分辨率示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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ND格式,动态维度示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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父主题: 模型动态Shape输入推理

使用约束

  • 动态AIPP和动态Batch同时使用时

    • 调用aclmdlCreateAIPP接口设置batchSize时,batchSize要设置为最大batch size。
    • 模型中需要进行动态AIPP处理的data节点,其对应的输入内存大小需按照最大Batch来申请。
  • 动态AIPP和动态分辨率同时使用时

    • 若在设置动态AIPP参数时,开启了抠图或缩放或补边功能,则不能与动态分辨率同时使用。
    • 若在设置动态AIPP参数时,未开启抠图或缩放或补边功能,在与动态分辨率同时使用时,需确保通过aclmdlSetAIPPSrcImageSize接口设置的宽、高与通过aclmdlSetDynamicHWSize接口设置的宽、高相等,都必须设置成模型转换时动态分辨率最大档位的宽、高。
    • 模型中需要进行动态AIPP处理的data节点,其对应的输入内存大小需按照最大分辨率(宽、高)来申请。
  • 动态AIPP和动态Shape输入(设置Shape范围)同时使用时,动态AIPP的输出图片宽、高要在所设置的Shape范围内。

  • 对同一个模型,AIPP(包括静态AIPP和动态AIPP)与动态维度(ND格式)不能同时使用。

  • AscendCL还提供了基于DVPP(Digital Vision Pre-Processing)硬件进行媒体数据处理的功能,包括缩放、抠图、格式转换、图片编解码、视频编解码等,功能比AIPP丰富,但对于输入/输出图片、内存有一定的约束。

    基于DVPP的媒体数据处理接口介绍,请参见媒体数据处理(含图像/视频等)

父主题: 模型动态AIPP推理

动态AIPP(单个动态AIPP输入)

视频课程

通过在线视频课程学习该功能,请参见AscendCL模型推理动态特性

接口调用流程

动态AIPP场景下模型推理与基础推理应用的流程类似,都涉及AscendCL初始化与去初始化、运行管理资源申请与释放、模型构建、模型加载、模型执行、模型卸载等。

本节中重点描述动态AIPP场景下模型推理与基础推理应用的不同之处:

  • 模型构建时,需配置动态AIPP相关参数:

    构建模型时,需通过ATC工具的insert_op_conf参数配置动态AIPP模式。ATC工具的参数说明请参见《ATC工具使用指南》。

    构建模型成功后,在生成的om模型中,会新增相应的输入(下文简称动态AIPP输入),在模型推理时通过该新增的输入提供具体的AIPP配置值。

    例如,a输入的AIPP配置是动态的,在om模型中,会有与a对应的b输入来描述a的AIPP配置信息。在模型执行时,准备a输入的数据结构请参见准备模型执行的输入/输出数据结构,准备b输入的数据结构、设置b输入的数据请参见以下内容。

  • 在执行模型推理前

    • 准备动态AIPP输入的数据结构:

      1. 申请动态AIPP输入对应的内存前,需要先调用aclmdlGetInputIndexByName接口根据输入名称(固定为ACL_DYNAMIC_AIPP_NAME)获取模型中标识该输入的index。

        :::note 说明 ACL_DYNAMIC_AIPP_NAME是一个宏,宏的定义如下:

        #define ACL_DYNAMIC_AIPP_NAME "ascend_dynamic_aipp_data"

        :::

      2. 调用aclmdlGetInputSizeByIndex根据index获取输入内存大小。

      3. 调用aclrtMalloc接口根据2中的大小申请内存。

        申请动态AIPP输入对应的内存后,无需用户设置该内存中的数据(否则可能会导致业务异常),用户调用2中的接口后,系统会自动向该内存中填入数据。

      4. 调用aclCreateDataBuffer接口创建aclDataBuffer类型的数据,用于存放动态AIPP输入数据的内存地址、内存大小。

      5. 调用aclmdlCreateDataset接口创建aclmdlDataset类型的数据,并调用aclmdlAddDatasetBuffer接口向aclmdlDataset类型的数据中增加aclDataBuffer类型的数据。

    • 设置动态AIPP参数值:

      图1 接口调用流程

      1. 调用aclmdlGetInputIndexByName接口根据输入名称(固定为ACL_DYNAMIC_AIPP_NAME)获取模型中标识该输入的index。
      2. 设置动态AIPP参数值。
        1. 调用aclmdlCreateAIPP接口创建aclmdlAIPP类型。
        2. 根据实际需求,调用aclmdlAIPP数据类型下的操作接口设置动态AIPP参数值。
        3. 动态AIPP场景下,aclmdlSetAIPPSrcImageSize接口(设置原始图片的宽和高)必须调用。
        4. 调用aclmdlSetInputAIPP接口设置模型推理时的动态AIPP数据。
        5. 及时调用aclmdlDestroyAIPP接口销毁aclmdlAIPP类型。

示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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父主题: 模型动态AIPP推理

动态AIPP(多个动态AIPP输入)

接口调用流程

模型有多个动态AIPP输入时的推理基本流程与单个动态AIPP输入类似,请参见动态AIPP(单个动态AIPP输入)

多个动态AIPP输入与单个动态AIPP输入的不同点如下:

  • 需调用aclmdlGetAippType接口查询指定模型的指定输入是否有关联的动态AIPP输入,若有,则输出标识动态AIPP输入的index,该参数值可作为aclmdlSetAIPPByInputIndex接口的入参之一,来设置对应输入上的动态AIPP参数值。
  • 为避免在错误的输入上设置动态AIPP参数,用户可调用aclmdlGetInputNameByIndex接口先获取指定输入index的输入名称,根据输入名称所对应的index设置动态AIPP参数。

示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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父主题: 模型动态AIPP推理

Stream管理

在AscendCL中,Stream是一个任务队列,应用程序通过Stream来管理任务的并行,一个Stream内部的任务保序执行,即Stream根据发送过来的任务依次执行;不同Stream中的任务并行执行。一个默认Context下会挂一个默认Stream,如果不显式创建Stream,可使用默认Stream。默认Stream作为接口入参时,直接传NULL。

AscendCL提供以下几种Stream管理机制,其中,多Stream场景下的同步等待流程请参见多Stream时的同步等待流程

单线程单Stream

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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单线程多Stream

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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多线程多Stream

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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多Stream时的同步等待流程

开发应用时,如果涉及多Stream之间的任务等待,则应用程序中必须包含相关的代码逻辑,关于该场景的接口调用流程,请依次参见AscendCL接口调用流程以及本节中的说明。

图1 同步等待流程_多Stream场景

多Stream之间任务的同步等待可以利用Event实现,调用aclrtStreamWaitEvent接口阻塞指定Stream的运行,直到指定的Event完成。需在调用aclrtStreamWaitEvent接口前,先调用aclrtRecordEvent接口。调用示例请参见Stream间任务的同步等待示例代码

模型加载与执行的流程请参见基础推理应用

算子加载与执行的流程请参见单算子调用

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同步等待

视频课程

通过在线视频课程学习该功能,请参见AscendCL同步&异步特性

同步机制

AscendCL提供以下几种同步机制:

Event的同步等待示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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Stream内任务的同步等待示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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Stream间任务的同步等待示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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Device的同步等待示例代码

调用接口后,需增加异常处理的分支,并记录报错日志、提示日志,此处不一一列举。以下是关键步骤的代码示例,不可以直接拷贝编译运行,仅供参考。

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