Joseph Redmon
2016-09-12 5c067dc44785a761a0243d8cd634e3ac17d548ad
src/classifier.c
@@ -5,6 +5,7 @@
#include "blas.h"
#include "assert.h"
#include "classifier.h"
#include "cuda.h"
#include <sys/time.h>
#ifdef OPENCV
@@ -51,6 +52,134 @@
    return v;
}
void train_classifier_multi(char *datacfg, char *cfgfile, char *weightfile, int *gpus, int ngpus, int clear)
{
#ifdef GPU
    int nthreads = 8;
    int i;
    data_seed = time(0);
    srand(time(0));
    float avg_loss = -1;
    char *base = basecfg(cfgfile);
    printf("%s\n", base);
    printf("%d\n", ngpus);
    network *nets = calloc(ngpus, sizeof(network));
    for(i = 0; i < ngpus; ++i){
        cuda_set_device(gpus[i]);
        nets[i] = parse_network_cfg(cfgfile);
        if(weightfile){
            load_weights(&(nets[i]), weightfile);
        }
        if(clear) *nets[i].seen = 0;
    }
    network net = nets[0];
    printf("Learning Rate: %g, Momentum: %g, Decay: %g\n", net.learning_rate, net.momentum, net.decay);
    int imgs = net.batch*ngpus/nthreads;
    assert(net.batch*ngpus % nthreads == 0);
    list *options = read_data_cfg(datacfg);
    char *backup_directory = option_find_str(options, "backup", "/backup/");
    char *label_list = option_find_str(options, "labels", "data/labels.list");
    char *train_list = option_find_str(options, "train", "data/train.list");
    int classes = option_find_int(options, "classes", 2);
    char **labels = get_labels(label_list);
    list *plist = get_paths(train_list);
    char **paths = (char **)list_to_array(plist);
    printf("%d\n", plist->size);
    int N = plist->size;
    clock_t time;
    pthread_t *load_threads = calloc(nthreads, sizeof(pthread_t));
    data *trains  = calloc(nthreads, sizeof(data));
    data *buffers = calloc(nthreads, sizeof(data));
    load_args args = {0};
    args.w = net.w;
    args.h = net.h;
    args.min = net.min_crop;
    args.max = net.max_crop;
    args.angle = net.angle;
    args.aspect = net.aspect;
    args.exposure = net.exposure;
    args.saturation = net.saturation;
    args.hue = net.hue;
    args.size = net.w;
    args.paths = paths;
    args.classes = classes;
    args.n = imgs;
    args.m = N;
    args.labels = labels;
    args.type = CLASSIFICATION_DATA;
    for(i = 0; i < nthreads; ++i){
        args.d = buffers + i;
        load_threads[i] = load_data_in_thread(args);
    }
    int epoch = (*net.seen)/N;
    while(get_current_batch(net) < net.max_batches || net.max_batches == 0){
        time=clock();
        for(i = 0; i < nthreads; ++i){
            pthread_join(load_threads[i], 0);
            trains[i] = buffers[i];
        }
        data train = concat_datas(trains, nthreads);
        for(i = 0; i < nthreads; ++i){
            args.d = buffers + i;
            load_threads[i] = load_data_in_thread(args);
        }
        printf("Loaded: %lf seconds\n", sec(clock()-time));
        time=clock();
        float loss = train_networks(nets, ngpus, train);
        if(avg_loss == -1) avg_loss = loss;
        avg_loss = avg_loss*.9 + loss*.1;
        printf("%d, %.3f: %f, %f avg, %f rate, %lf seconds, %d images\n", get_current_batch(net), (float)(*net.seen)/N, loss, avg_loss, get_current_rate(net), sec(clock()-time), *net.seen);
        free_data(train);
        for(i = 0; i < nthreads; ++i){
            free_data(trains[i]);
        }
        if(*net.seen/N > epoch){
            epoch = *net.seen/N;
            char buff[256];
            sprintf(buff, "%s/%s_%d.weights",backup_directory,base, epoch);
            save_weights(net, buff);
        }
        if(get_current_batch(net)%100 == 0){
            char buff[256];
            sprintf(buff, "%s/%s.backup",backup_directory,base);
            save_weights(net, buff);
        }
    }
    char buff[256];
    sprintf(buff, "%s/%s.weights", backup_directory, base);
    save_weights(net, buff);
    for(i = 0; i < nthreads; ++i){
        pthread_join(load_threads[i], 0);
        free_data(buffers[i]);
    }
    free(buffers);
    free(trains);
    free(load_threads);
    free_network(net);
    free_ptrs((void**)labels, classes);
    free_ptrs((void**)paths, plist->size);
    free_list(plist);
    free(base);
#endif
}
void train_classifier(char *datacfg, char *cfgfile, char *weightfile, int clear)
{
    int nthreads = 8;
@@ -130,7 +259,7 @@
        printf("Loaded: %lf seconds\n", sec(clock()-time));
        time=clock();
        #ifdef OPENCV
#ifdef OPENCV
        if(0){
            int u;
            for(u = 0; u < imgs; ++u){
@@ -139,7 +268,7 @@
                cvWaitKey(0);
            }
        }
        #endif
#endif
        float loss = train_network(net, train);
        if(avg_loss == -1) avg_loss = loss;
@@ -546,29 +675,29 @@
        float *X = im.data;
        time=clock();
        float *predictions = network_predict(net, X);
        layer l = net.layers[layer_num];
        for(i = 0; i < l.c; ++i){
        if(l.rolling_mean) printf("%f %f %f\n", l.rolling_mean[i], l.rolling_variance[i], l.scales[i]);
            if(l.rolling_mean) printf("%f %f %f\n", l.rolling_mean[i], l.rolling_variance[i], l.scales[i]);
        }
        #ifdef GPU
#ifdef GPU
        cuda_pull_array(l.output_gpu, l.output, l.outputs);
        #endif
#endif
        for(i = 0; i < l.outputs; ++i){
            printf("%f\n", l.output[i]);
        }
        /*
        printf("\n\nWeights\n");
        for(i = 0; i < l.n*l.size*l.size*l.c; ++i){
            printf("%f\n", l.filters[i]);
        }
        printf("\n\nBiases\n");
        for(i = 0; i < l.n; ++i){
            printf("%f\n", l.biases[i]);
        }
        */
           printf("\n\nWeights\n");
           for(i = 0; i < l.n*l.size*l.size*l.c; ++i){
           printf("%f\n", l.filters[i]);
           }
           printf("\n\nBiases\n");
           for(i = 0; i < l.n; ++i){
           printf("%f\n", l.biases[i]);
           }
         */
        top_predictions(net, top, indexes);
        printf("%s: Predicted in %f seconds.\n", input, sec(clock()-time));
@@ -794,15 +923,15 @@
        if(!in.data) break;
        image in_s = resize_image(in, net.w, net.h);
    image out = in;
    int x1 = out.w / 20;
    int y1 = out.h / 20;
    int x2 = 2*x1;
    int y2 = out.h - out.h/20;
        image out = in;
        int x1 = out.w / 20;
        int y1 = out.h / 20;
        int x2 = 2*x1;
        int y2 = out.h - out.h/20;
    int border = .01*out.h;
    int h = y2 - y1 - 2*border;
    int w = x2 - x1 - 2*border;
        int border = .01*out.h;
        int h = y2 - y1 - 2*border;
        int w = x2 - x1 - 2*border;
        float *predictions = network_predict(net, in_s.data);
        float curr_threat = predictions[0] * 0 + predictions[1] * .6 + predictions[2];
@@ -821,11 +950,11 @@
                y1 + .02*h + 3*border, .5*border, 0,0,0);
        draw_box_width(out, x2 + border, y1 + .42*h, x2 + .5 * w, y1 + .42*h + border, border, 0,0,0);
        if(threat > .57) {
        draw_box_width(out,  x2 + .5 * w + border,
                y1 + .42*h - 2*border,
                x2 + .5 * w + 6*border,
                y1 + .42*h + 3*border, 3*border, 1,1,0);
            }
            draw_box_width(out,  x2 + .5 * w + border,
                    y1 + .42*h - 2*border,
                    x2 + .5 * w + 6*border,
                    y1 + .42*h + 3*border, 3*border, 1,1,0);
        }
        draw_box_width(out,  x2 + .5 * w + border,
                y1 + .42*h - 2*border, 
                x2 + .5 * w + 6*border, 
@@ -942,6 +1071,24 @@
        return;
    }
    char *gpu_list = find_char_arg(argc, argv, "-gpus", 0);
    int *gpus = 0;
    int ngpus = 0;
    if(gpu_list){
        printf("%s\n", gpu_list);
        int len = strlen(gpu_list);
        ngpus = 1;
        int i;
        for(i = 0; i < len; ++i){
            if (gpu_list[i] == ',') ++ngpus;
        }
        gpus = calloc(ngpus, sizeof(int));
        for(i = 0; i < ngpus; ++i){
            gpus[i] = atoi(gpu_list);
            gpu_list = strchr(gpu_list, ',')+1;
        }
    }
    int cam_index = find_int_arg(argc, argv, "-c", 0);
    int clear = find_arg(argc, argv, "-clear");
    char *data = argv[3];
@@ -953,6 +1100,7 @@
    if(0==strcmp(argv[2], "predict")) predict_classifier(data, cfg, weights, filename);
    else if(0==strcmp(argv[2], "try")) try_classifier(data, cfg, weights, filename, atoi(layer_s));
    else if(0==strcmp(argv[2], "train")) train_classifier(data, cfg, weights, clear);
    else if(0==strcmp(argv[2], "trainm")) train_classifier_multi(data, cfg, weights, gpus, ngpus, clear);
    else if(0==strcmp(argv[2], "demo")) demo_classifier(data, cfg, weights, cam_index, filename);
    else if(0==strcmp(argv[2], "threat")) threat_classifier(data, cfg, weights, cam_index, filename);
    else if(0==strcmp(argv[2], "test")) test_classifier(data, cfg, weights, layer);