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深度学习与 onnxruntime:使用 C++ 调用 ONNX 模型

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要在 C++ 中使用 ONNX Runtime 调用深度学习模型,你需要先确保你的开发环境已正确配置,包括安装 ONNX Runtime 库和相应的依赖项。以下是一个基本的步骤指南,帮助你在 C++ 中加载和运行 ONNX 模型。

环境准备

  1. 安装 ONNX Runtime:

    • 你可以从ONNX Runtime 的 GitHub Releases下载相应的平台二进制文件。
    • 解压下载的文件,并将相关的库文件加入到你的项目中。
  2. 配置 CMake 或构建系统:

    • 如果使用 CMake,可以通过find_package()或者手动指定库和头文件路径来包含 ONNX Runtime。

代码示例

以下是一个简单的 C++ 代码示例,用于加载 ONNX 模型并运行推理:

  1. #include <iostream>
  2. #include <onnxruntime_cxx_api.h> // 包含 ONNX Runtime C++ 库
  3. int main() {
  4. // 初始化 ONNX Runtime 环境
  5. Ort::Env env(ORT_LOGGING_LEVEL_WARNING, "test");
  6. // 创建 ONNX Runtime 会话选项
  7. Ort::SessionOptions session_options;
  8. session_options.SetIntraOpNumThreads(1);
  9. session_options.SetGraphOptimizationLevel(GraphOptimizationLevel::ORT_ENABLE_EXTENDED);
  10. // 加载 ONNX 模型
  11. const char* model_path = "your_model.onnx";
  12. Ort::Session session(env, model_path, session_options);
  13. // 获取模型输入/输出节点信息
  14. Ort::AllocatorWithDefaultOptions allocator;
  15. const char* input_name = session.GetInputName(0, allocator);
  16. std::vector<int64_t> input_dims = {1, 28, 28}; // 假设是一个 28x28 的输入
  17. std::vector<float> input_tensor_values(input_dims[0] * input_dims[1] * input_dims[2]);
  18. // 创建输入 tensor
  19. Ort::Value input_tensor = Ort::Value::CreateTensor<float>(allocator, input_tensor_values.data(), input_tensor_values.size(), input_dims.data(), input_dims.size());
  20. // 定义输出 tensor 名称
  21. const char* output_name = session.GetOutputName(0, allocator);
  22. // 执行模型推理
  23. auto output_tensors = session.Run(Ort::RunOptions{nullptr}, &input_name, &input_tensor, 1, &output_name, 1);
  24. // 处理输出
  25. float* floatarr = output_tensors.front().GetTensorMutableData<float>();
  26. for (int i = 0; i < output_tensors.front().GetTensorTypeAndShapeInfo().GetElementCount(); i++)
  27. std::cout << floatarr[i] << std::endl;
  28. return 0;
  29. }

注意事项

  • 确保你的输入维度、数据类型与模型的输入要求一致。
  • 检查你的 ONNX 模型是否能用 ONNX Runtime 正确加载。
  • 在不同的平台上,可能需要进行额外的配置。确保链入正确的平台特定的动/静态库。

进阶配置

  • 优化和性能: 可以配置多线程或 GPU 选项来提升模型推理的性能。
  • 异常处理: 在实际项目中,增加错误处理,以确保程序在模型加载或推理出错时可以正确响应。

通过这些基本步骤,你应该能在 C++ 中成功运行 ONNX 模型。如需更进一步的功能,例如自定义的运算符或特殊的后处理,可以参考 ONNX Runtime 的详细文档。

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