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OpenVINO python을 이용한 inferencing 예제

OpenVINO를 이용해서 TensorFlow(Keras)로 training한 모델로 추론(inferencing)을 수행하는 간단한 예제를 작성해 보았다.

TensorFlow model을 freeze하기

Training된 모델을 model optimizer에 넣기 전에 freeze시켜야 하는데, output_node_names를 입력하라는 오류 메세지가 계속 뜬다면 제대로 freezing을 수행했는지 확인해 보는게 좋다. 알아보기 쉽게 하기 위해 입출력 layer에 ‘name=’ parameter로 다음과 같이 이름을 지정해 주었다.

model = tf.keras.models.Sequential([
    tf.keras.layers.Flatten(input_shape=(28, 28), name='input'),
    tf.keras.layers.Dense(128, activation='relu'),
    tf.keras.layers.Dropout(0.2),
    tf.keras.layers.Dense(10, activation='softmax', name='output')
])

그러면 layer의 이름들을 출력할 때 다음과 같이 나온다. 전체 MINST model training과 freezing 과정은 이 CoLab에 적어 두었으니 참조.

------------------------------------------------------------
Frozen model layers:
x
sequential/input/Const
sequential/input/Reshape
sequential/dense/MatMul/ReadVariableOp/resource
sequential/dense/MatMul/ReadVariableOp
sequential/dense/MatMul
sequential/dense/BiasAdd/ReadVariableOp/resource
sequential/dense/BiasAdd/ReadVariableOp
sequential/dense/BiasAdd
sequential/dense/Relu
sequential/dropout/Identity
sequential/output/MatMul/ReadVariableOp/resource
sequential/output/MatMul/ReadVariableOp
sequential/output/MatMul
sequential/output/BiasAdd/ReadVariableOp/resource
sequential/output/BiasAdd/ReadVariableOp
sequential/output/BiasAdd
sequential/output/Softmax
Identity
------------------------------------------------------------

모델 옵티마이저(mo-tf.py)

Freeze된 모델을 다운로드 받은 후에 TensorFlow용 model optimizer인 mo-tf.py를 실행 시키면 model을 나타내는 xml file과 weight값을 저장하는 bin file이 생성된다. 이 때 training된 모델은 입력 shape을 [-1, 28, 28]로 알고 있기 때문에 음수가 아닌 값을 넣어 달라는 에러가 생긴다. –input_shape parameter를 다음과 같이 적어준다.

/opt/intel/openvino_2021/deployment_tools/model_optimizer/mo_tf.py --input_model ./model/mnist_model/frozen_graph.pb  --input_shape [28,28]

OpenVINO를 이용한 inferencing

Model optimizer가 수행되었다면 이제 xml file을 이용해 model을 load하고 inferencing을 수행하면 된다. 다음은 Training 후 freezing과 model optimization이 수행된 XML file을 이용해서 inferencing을 수행하는 간단한 코드이다.

출력결과

$ python3 ./infer_mnist.py ./model/mnist_model/frozen/frozen_graph.xml

        Model path= ./model/mnist_model/frozen/frozen_graph.xml 
        Device= CPU
Accuracy: 0.9789 (hit: 9789/ miss: 211)