TensorFlow Lite ikili boyutunu küçültün

genel bakış

Cihaz üzerinde makine öğrenimi (ODML) uygulamaları için modeller dağıtırken, mobil cihazlarda bulunan sınırlı belleğin farkında olmak önemlidir. Model ikili boyutları, modelde kullanılan işlem sayısıyla yakından ilişkilidir. TensorFlow Lite, seçici yapıları kullanarak model ikili boyutlarını azaltmanıza olanak tanır. Seçici derlemeler, model kümenizdeki kullanılmayan işlemleri atlar ve modelin mobil aygıtınızda çalışması için gereken çalışma zamanı ve işlem çekirdekleriyle kompakt bir kitaplık oluşturur.

Seçici derleme, aşağıdaki üç işlem kitaplığında geçerlidir.

  1. TensorFlow Lite yerleşik işlem kitaplığı
  2. TensorFlow Lite özel işlemleri
  3. TensorFlow işlem kitaplığını seçin

Aşağıdaki tablo, bazı yaygın kullanım durumları için seçici derlemelerin etkisini göstermektedir:

Model adı İhtisas Hedef mimari AAR dosya boyutları
Mobilenet_1.0_224(kayan) Görüntü sınıflandırması armeabi-v7a tensorflow-lite.aar (296.635 bayt)
arm64-v8a tensorflow-lite.aar (382.892 bayt)
BAHARAT Ses perdesi çıkarma armeabi-v7a tensorflow-lite.aar (375.813 bayt)
tensorflow-lite-select-tf-ops.aar (1.676.380 bayt)
arm64-v8a tensorflow-lite.aar (421.826 bayt)
tensorflow-lite-select-tf-ops.aar (2.298.630 bayt)
i3d-kinetik-400 Video sınıflandırması armeabi-v7a tensorflow-lite.aar (240.085 bayt)
tensorflow-lite-select-tf-ops.aar (1.708.597 bayt)
arm64-v8a tensorflow-lite.aar (273.713 bayt)
tensorflow-lite-select-tf-ops.aar (2.339.697 bayt)

TensorFlow Lite'ı Bazel ile seçerek oluşturun

Bu bölümde, TensorFlow kaynak kodlarını indirdiğiniz ve yerel geliştirme ortamını Bazel olarak kurduğunuz varsayılmaktadır.

Android projesi için AAR dosyaları oluşturun

Model dosya yollarınızı aşağıdaki gibi sağlayarak özel TensorFlow Lite AAR'ları oluşturabilirsiniz.

sh tensorflow/lite/tools/build_aar.sh \
  --input_models=/a/b/model_one.tflite,/c/d/model_two.tflite \
  --target_archs=x86,x86_64,arm64-v8a,armeabi-v7a

Yukarıdaki komut, TensorFlow Lite yerleşik ve özel operasyonlar için bazel-bin/tmp/tensorflow-lite.aar AAR dosyasını oluşturacaktır; ve isteğe bağlı olarak, modelleriniz Select TensorFlow ops içeriyorsa bazel-bin/tmp/tensorflow-lite-select-tf-ops.aar aar dosyasını oluşturur. Bunun birkaç farklı mimariye sahip "şişman" bir AAR oluşturduğuna dikkat edin; hepsine ihtiyacınız yoksa dağıtım ortamınıza uygun altkümeyi kullanın.

Özel işlemlerle derleme

Özel operasyonlara sahip Tensorflow Lite modelleri geliştirdiyseniz, build komutuna aşağıdaki bayrakları ekleyerek bunları oluşturabilirsiniz:

sh tensorflow/lite/tools/build_aar.sh \
  --input_models=/a/b/model_one.tflite,/c/d/model_two.tflite \
  --target_archs=x86,x86_64,arm64-v8a,armeabi-v7a \
  --tflite_custom_ops_srcs=/e/f/file1.cc,/g/h/file2.h \
  --tflite_custom_ops_deps=dep1,dep2

tflite_custom_ops_srcs bayrağı, özel operasyonlarınızın kaynak dosyalarını içerir ve tflite_custom_ops_deps bayrağı, bu kaynak dosyaları oluşturmak için bağımlılıkları içerir. Bu bağımlılıkların TensorFlow deposunda bulunması gerektiğini unutmayın.

Gelişmiş Kullanımlar: Özel Bazel kuralları

Projeniz Bazel kullanıyorsa ve belirli bir model grubu için özel TFLite bağımlılıkları tanımlamak istiyorsanız, proje havuzunuzda aşağıdaki kuralları tanımlayabilirsiniz:

Yalnızca yerleşik işlemlere sahip modeller için:

load(
    "@org_tensorflow//tensorflow/lite:build_def.bzl",
    "tflite_custom_android_library",
    "tflite_custom_c_library",
    "tflite_custom_cc_library",
)

# A selectively built TFLite Android library.
tflite_custom_android_library(
    name = "selectively_built_android_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

# A selectively built TFLite C library.
tflite_custom_c_library(
    name = "selectively_built_c_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

# A selectively built TFLite C++ library.
tflite_custom_cc_library(
    name = "selectively_built_cc_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

Select TF operasyonlarına sahip modeller için:

load(
    "@org_tensorflow//tensorflow/lite/delegates/flex:build_def.bzl",
    "tflite_flex_android_library",
    "tflite_flex_cc_library",
)

# A Select TF ops enabled selectively built TFLite Android library.
tflite_flex_android_library(
    name = "selective_built_tflite_flex_android_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

# A Select TF ops enabled selectively built TFLite C++ library.
tflite_flex_cc_library(
    name = "selective_built_tflite_flex_cc_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

Gelişmiş Kullanımlar: Özel C/C++ paylaşımlı kitaplıklar oluşturun

Verilen modellere yönelik kendi özel TFLite C/C++ paylaşımlı nesnelerinizi oluşturmak isterseniz, aşağıdaki adımları takip edebilirsiniz:

TensorFlow kaynak kodunun kök dizininde aşağıdaki komutu çalıştırarak geçici bir BUILD dosyası oluşturun:

mkdir -p tmp && touch tmp/BUILD

Özel C paylaşılan nesneleri oluşturma

Özel bir TFLite C paylaşımlı nesne oluşturmak istiyorsanız, tmp/BUILD dosyasına aşağıdakini ekleyin:

load(
    "//tensorflow/lite:build_def.bzl",
    "tflite_custom_c_library",
    "tflite_cc_shared_object",
)

tflite_custom_c_library(
    name = "selectively_built_c_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

# Generates a platform-specific shared library containing the TensorFlow Lite C
# API implementation as define in `c_api.h`. The exact output library name
# is platform dependent:
#   - Linux/Android: `libtensorflowlite_c.so`
#   - Mac: `libtensorflowlite_c.dylib`
#   - Windows: `tensorflowlite_c.dll`
tflite_cc_shared_object(
    name = "tensorflowlite_c",
    linkopts = select({
        "//tensorflow:ios": [
            "-Wl,-exported_symbols_list,$(location //tensorflow/lite/c:exported_symbols.lds)",
        ],
        "//tensorflow:macos": [
            "-Wl,-exported_symbols_list,$(location //tensorflow/lite/c:exported_symbols.lds)",
        ],
        "//tensorflow:windows": [],
        "//conditions:default": [
            "-z defs",
            "-Wl,--version-script,$(location //tensorflow/lite/c:version_script.lds)",
        ],
    }),
    per_os_targets = True,
    deps = [
        ":selectively_built_c_lib",
        "//tensorflow/lite/c:exported_symbols.lds",
        "//tensorflow/lite/c:version_script.lds",
    ],
)

Yeni eklenen hedef aşağıdaki gibi oluşturulabilir:

bazel build -c opt --cxxopt=--std=c++17 \
  //tmp:tensorflowlite_c

ve Android için (64-bit için android_arm64 android_arm ile değiştirin):

bazel build -c opt --cxxopt=--std=c++17 --config=android_arm \
  //tmp:tensorflowlite_c

Özel C++ paylaşılan nesneleri oluşturma

Özel bir TFLite C++ paylaşılan nesnesi oluşturmak istiyorsanız, tmp/BUILD dosyasına şunu ekleyin:

load(
    "//tensorflow/lite:build_def.bzl",
    "tflite_custom_cc_library",
    "tflite_cc_shared_object",
)

tflite_custom_cc_library(
    name = "selectively_built_cc_lib",
    models = [
        ":model_one.tflite",
        ":model_two.tflite",
    ],
)

# Shared lib target for convenience, pulls in the core runtime and builtin ops.
# Note: This target is not yet finalized, and the exact set of exported (C/C++)
# APIs is subject to change. The output library name is platform dependent:
#   - Linux/Android: `libtensorflowlite.so`
#   - Mac: `libtensorflowlite.dylib`
#   - Windows: `tensorflowlite.dll`
tflite_cc_shared_object(
    name = "tensorflowlite",
    # Until we have more granular symbol export for the C++ API on Windows,
    # export all symbols.
    features = ["windows_export_all_symbols"],
    linkopts = select({
        "//tensorflow:macos": [
            "-Wl,-exported_symbols_list,$(location //tensorflow/lite:tflite_exported_symbols.lds)",
        ],
        "//tensorflow:windows": [],
        "//conditions:default": [
            "-Wl,-z,defs",
            "-Wl,--version-script,$(location //tensorflow/lite:tflite_version_script.lds)",
        ],
    }),
    per_os_targets = True,
    deps = [
        ":selectively_built_cc_lib",
        "//tensorflow/lite:tflite_exported_symbols.lds",
        "//tensorflow/lite:tflite_version_script.lds",
    ],
)

Yeni eklenen hedef aşağıdaki gibi oluşturulabilir:

bazel build -c opt  --cxxopt=--std=c++17 \
  //tmp:tensorflowlite

ve Android için (64-bit için android_arm64 android_arm ile değiştirin):

bazel build -c opt --cxxopt=--std=c++17 --config=android_arm \
  //tmp:tensorflowlite

Select TF operasyonlarına sahip modeller için ayrıca aşağıdaki paylaşılan kütüphaneyi de oluşturmanız gerekir:

load(
    "@org_tensorflow//tensorflow/lite/delegates/flex:build_def.bzl",
    "tflite_flex_shared_library"
)

# Shared lib target for convenience, pulls in the standard set of TensorFlow
# ops and kernels. The output library name is platform dependent:
#   - Linux/Android: `libtensorflowlite_flex.so`
#   - Mac: `libtensorflowlite_flex.dylib`
#   - Windows: `libtensorflowlite_flex.dll`
tflite_flex_shared_library(
  name = "tensorflowlite_flex",
  models = [
      ":model_one.tflite",
      ":model_two.tflite",
  ],
)

Yeni eklenen hedef aşağıdaki gibi oluşturulabilir:

bazel build -c opt --cxxopt='--std=c++17' \
      --config=monolithic \
      --host_crosstool_top=@bazel_tools//tools/cpp:toolchain \
      //tmp:tensorflowlite_flex

ve Android için (64-bit için android_arm64 android_arm ile değiştirin):

bazel build -c opt --cxxopt='--std=c++17' \
      --config=android_arm \
      --config=monolithic \
      --host_crosstool_top=@bazel_tools//tools/cpp:toolchain \
      //tmp:tensorflowlite_flex

Docker ile TensorFlow Lite'ı Seçmeli Olarak Derleyin

Bu bölüm, Docker'ı yerel makinenize yüklediğinizi ve TensorFlow Lite Dockerfile dosyasını buradan indirdiğinizi varsayar.

Yukarıdaki Docker dosyasını indirdikten sonra, aşağıdakileri çalıştırarak docker görüntüsünü oluşturabilirsiniz:

docker build . -t tflite-builder -f tflite-android.Dockerfile

Android projesi için AAR dosyaları oluşturun

Aşağıdakileri çalıştırarak Docker ile derleme komut dosyasını indirin:

curl -o build_aar_with_docker.sh \
  https://raw.githubusercontent.com/tensorflow/tensorflow/master/tensorflow/lite/tools/build_aar_with_docker.sh &&
chmod +x build_aar_with_docker.sh

Ardından, model dosya yollarınızı aşağıdaki gibi sağlayarak özel TensorFlow Lite AAR'ı oluşturabilirsiniz.

sh build_aar_with_docker.sh \
  --input_models=/a/b/model_one.tflite,/c/d/model_two.tflite \
  --target_archs=x86,x86_64,arm64-v8a,armeabi-v7a \
  --checkpoint=master \
  [--cache_dir=<path to cache directory>]

Kontrol checkpoint bayrağı, kitaplıkları oluşturmadan önce kontrol etmek istediğiniz TensorFlow deposunun bir kaydı, bir dalı veya etiketidir; varsayılan olarak en son sürüm dalıdır. Yukarıdaki komut, tensorflow-lite.aar TensorFlow Lite yerleşik ve özel operasyonlar için AAR dosyası tensorflow-lite.aar'ı ve isteğe bağlı olarak Select TensorFlow operasyonları için AAR dosyası tensorflow-lite-select-tf-ops.aar üretecektir.

--cache_dir önbellek dizinini belirtir. Sağlanmazsa, komut dosyası, önbelleğe alma için geçerli çalışma dizini altında bazel-build-cache adlı bir dizin oluşturur.

AAR dosyalarını projeye ekleyin

AAR'ı doğrudan projenize aktararak veya özel AAR'ı yerel Maven deponuzda yayınlayarak AAR dosyaları ekleyin. Oluşturursanız, tensorflow-lite-select-tf-ops.aar için AAR dosyalarını da eklemeniz gerektiğini unutmayın.

iOS için Seçmeli Derleme

Derleme ortamını ayarlamak ve TensorFlow çalışma alanını yapılandırmak için lütfen Yerel olarak oluşturma bölümüne bakın ve ardından iOS için seçici derleme komut dosyasını kullanmak üzere kılavuzu izleyin.