FCOS

功能介绍

FCOS目标检测算法示例使用图片作为输入，利用BPU进行算法推理，发布包含目标类别和检测框的智能msg。

FCOS是D-Robotics开源的Onnx模型，使用COCO数据集进行训练，支持的目标检测类型包括人、动物、水果、交通工具等共80种类型。

代码仓库： (https://github.com/D-Robotics/hobot_dnn)

应用场景：FCOS发布于2019年，是一款单阶段的目标检测算法，可实现行人检测、车辆检测等功能，主要应用于自动驾驶、智能家居等领域。

多光谱的目标检测案例： (https://github.com/hdjsjyl/Multispectral-FCOS)

支持平台

平台	运行方式	示例功能
RDK X3, RDK X3 Module	Ubuntu 20.04 (Foxy), Ubuntu 22.04 (Humble)	· 启动MIPI/USB摄像头，并通过web展示推理渲染结果 · 使用本地回灌，渲染结果保存在本地
RDK X5, RDK X5 Module	Ubuntu 22.04 (Humble)	· 启动MIPI/USB摄像头，并通过web展示推理渲染结果 · 使用本地回灌，渲染结果保存在本地
X86	Ubuntu 20.04 (Foxy)	· 使用本地回灌，渲染结果保存在本地

准备工作

RDK平台

RDK已烧录好Ubuntu 20.04/Ubuntu 22.04系统镜像。
RDK已成功安装TogetheROS.Bot。
RDK已安装MIPI或者USB摄像头，无摄像头的情况下通过回灌本地JPEG/PNG格式图片或者MP4、H.264和H.265的视频方式体验算法效果。
确认PC机能够通过网络访问RDK。

X86平台

X86环境已配置好Ubuntu 20.04系统镜像。
X86环境系统已成功安装tros.b。

使用介绍

RDK平台

使用MIPI摄像头发布图片

FCOS目标检测算法示例订阅sensor package发布的图片，经过推理后发布算法msg，通过websocket package实现在PC端浏览器上渲染显示发布的图片和对应的算法结果。

Foxy
Humble

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/setup.bash

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/humble/setup.bash

# 配置MIPI摄像头
export CAM_TYPE=mipi

# 启动launch文件
ros2 launch dnn_node_example dnn_node_example.launch.py dnn_example_config_file:=config/fcosworkconfig.json dnn_example_image_width:=480 dnn_example_image_height:=272

使用USB摄像头发布图片

Foxy
Humble

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/setup.bash

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/humble/setup.bash

# 配置USB摄像头
export CAM_TYPE=usb

# 启动launch文件
ros2 launch dnn_node_example dnn_node_example.launch.py dnn_example_config_file:=config/fcosworkconfig.json dnn_example_image_width:=480 dnn_example_image_height:=272

使用本地图片回灌

FCOS目标检测算法示例使用本地JPEG/PNG格式图片回灌，经过推理后将算法结果渲染后的图片存储在运行路径下。

Foxy
Humble

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/setup.bash

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/humble/setup.bash

# 启动launch文件
ros2 launch dnn_node_example dnn_node_example_feedback.launch.py dnn_example_config_file:=config/fcosworkconfig.json dnn_example_image:=config/target.jpg

X86平台

使用本地图片回灌

FCOS目标检测算法示例使用本地JPEG/PNG格式图片回灌，经过推理后将算法结果渲染后的图片存储在本地的运行路径下。

# 配置tros.b环境
source /opt/tros/setup.bash

# 启动launch文件
ros2 launch dnn_node_example dnn_node_example_feedback.launch.py dnn_example_config_file:=config/fcosworkconfig.json dnn_example_image:=config/target.jpg

结果分析

使用摄像头发布图片

在运行终端输出如下信息：

[example-3] [WARN] [1655092908.847609539] [example]: Create ai msg publisher with topic_name: hobot_dnn_detection
[example-3] [WARN] [1655092908.849393011] [example]: Create img hbmem_subscription with topic_name: /hbmem_img
[example-3] [WARN] [1655092543.834432739] [img_sub]: Sub img fps 31.16
[example-3] [WARN] [1655092543.864126080] [example]: Smart fps 31.56
[example-3] [WARN] [1655092544.867603759] [img_sub]: Sub img fps 30.01
[example-3] [WARN] [1655092544.899715339] [example]: Smart fps 29.95
[example-3] [WARN] [1655092545.900991853] [img_sub]: Sub img fps 30.01
[example-3] [WARN] [1655092545.931518037] [example]: Smart fps 30.07
[example-3] [WARN] [1655092546.901658559] [img_sub]: Sub img fps 30.00
[example-3] [WARN] [1655092546.938970895] [example]: Smart fps 29.79
[example-3] [WARN] [1655092547.934894494] [img_sub]: Sub img fps 30.01
[example-3] [WARN] [1655092547.973566486] [example]: Smart fps 29.98
[example-3] [WARN] [1655092548.967549745] [img_sub]: Sub img fps 30.10
[example-3] [WARN] [1655092548.997125216] [example]: Smart fps 30.30

输出log显示，发布算法推理结果的topic为hobot_dnn_detection，订阅图片的topic为/hbmem_img，订阅到的图片和算法推理输出帧率约为30fps。

在PC端的浏览器输入http://IP:8000 即可查看图像和算法渲染效果（IP为RDK的IP地址）：

使用本地图片回灌

在运行终端输出如下信息：

[example-1] [INFO] [1654766336.839353395] [PostProcessBase]: out box size: 6
[example-1] [INFO] [1654766336.839427767] [PostProcessBase]: det rect: 87.2364 259.123 409.917 371.59, det type: couch, score:0.782941
[example-1] [INFO] [1654766336.839523764] [PostProcessBase]: det rect: 374.212 175.732 510.993 375.211, det type: potted plant, score:0.719925
[example-1] [INFO] [1654766336.839597637] [PostProcessBase]: det rect: 167.183 335.857 234.13 355.308, det type: book, score:0.548071
[example-1] [INFO] [1654766336.839671426] [PostProcessBase]: det rect: 139.87 313.279 183.4 352.292, det type: potted plant, score:0.542984
[example-1] [INFO] [1654766336.839738966] [PostProcessBase]: det rect: 57.9695 148.59 83.5923 186.552, det type: potted plant, score:0.502935
[example-1] [INFO] [1654766336.839823755] [PostProcessBase]: det rect: 165.691 339.25 237.475 366.896, det type: book, score:0.500648

输出log显示，算法使用输入的图片推理出6个目标，并输出了目标检测框坐标（输出的坐标顺序分别是人体框的左上的x和y坐标，和右下的x和y坐标）和类别。存储的渲染图片文件名为render_feedback_0_0.jpeg，渲染图片效果：

FCOS

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支持平台​

准备工作​

RDK平台​

X86平台​

使用介绍​

RDK平台​

使用MIPI摄像头发布图片​

使用USB摄像头发布图片​

使用本地图片回灌​

X86平台​

使用本地图片回灌​

结果分析​

使用摄像头发布图片​

使用本地图片回灌​

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支持平台

准备工作

RDK平台

X86平台

使用介绍

RDK平台

使用MIPI摄像头发布图片

使用USB摄像头发布图片

使用本地图片回灌

X86平台

使用本地图片回灌

结果分析

使用摄像头发布图片

使用本地图片回灌