PaddleOCR/deploy/hubserving/readme.md

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[English](readme_en.md) | 简体中文
- [基于PaddleHub Serving的服务部署](#基于paddlehub-serving的服务部署)
- [1. 近期更新](#1-近期更新)
- [2. 快速启动服务](#2-快速启动服务)
- [2.1 安装PaddleHub](#21-安装PaddleHub)
- [2.2 下载推理模型](#22-下载推理模型)
- [2.3 安装服务模块](#23-安装服务模块)
- [2.4 启动服务](#24-启动服务)
- [2.4.1. 命令行命令启动仅支持CPU](#241-命令行命令启动仅支持cpu)
- [2.4.2 配置文件启动支持CPU、GPU](#242-配置文件启动支持cpugpu)
- [3. 发送预测请求](#3-发送预测请求)
- [4. 返回结果格式说明](#4-返回结果格式说明)
- [5. 自定义修改服务模块](#5-自定义修改服务模块)
PaddleOCR提供2种服务部署方式
- 基于PaddleHub Serving的部署代码路径为`./deploy/hubserving`,按照本教程使用;
- 基于PaddleServing的部署代码路径为`./deploy/pdserving`,使用方法参考[文档](../../deploy/pdserving/README_CN.md)。
# 基于PaddleHub Serving的服务部署
hubserving服务部署目录下包括文本检测、文本方向分类文本识别、文本检测+文本方向分类+文本识别3阶段串联版面分析、表格识别和PP-Structure七种服务包请根据需求选择相应的服务包进行安装和启动。目录结构如下
```
deploy/hubserving/
└─ ocr_cls 文本方向分类模块服务包
└─ ocr_det 文本检测模块服务包
└─ ocr_rec 文本识别模块服务包
└─ ocr_system 文本检测+文本方向分类+文本识别串联服务包
└─ structure_layout 版面分析服务包
└─ structure_table 表格识别服务包
└─ structure_system PP-Structure服务包
└─ kie_ser 关键信息抽取-SER服务包
└─ kie_ser_re 关键信息抽取-SER+RE服务包
```
每个服务包下包含3个文件。以2阶段串联服务包为例目录如下
```
deploy/hubserving/ocr_system/
└─ __init__.py 空文件,必选
└─ config.json 配置文件,可选,使用配置启动服务时作为参数传入
└─ module.py 主模块,必选,包含服务的完整逻辑
└─ params.py 参数文件,必选,包含模型路径、前后处理参数等参数
```
## 1. 近期更新
* 2022.10.09 新增关键信息抽取服务。
* 2022.08.23 新增版面分析服务。
* 2022.05.05 新增PP-OCRv3检测和识别模型。
* 2022.03.30 新增PP-Structure和表格识别两种服务。
## 2. 快速启动服务
以下步骤以检测+识别2阶段串联服务为例如果只需要检测服务或识别服务替换相应文件路径即可。
### 2.1 安装PaddleHub
paddlehub 需要 python>3.6.2
```bash
pip3 install paddlehub==2.1.0 --upgrade -i https://mirror.baidu.com/pypi/simple
```
### 2.2 下载推理模型
安装服务模块前需要准备推理模型并放到正确路径。默认使用的是PP-OCRv3模型默认模型路径为
| 模型 | 路径 |
| ------- | - |
| 检测模型 | `./inference/ch_PP-OCRv3_det_infer/` |
| 识别模型 | `./inference/ch_PP-OCRv3_rec_infer/` |
| 方向分类器 | `./inference/ch_ppocr_mobile_v2.0_cls_infer/` |
| 版面分析模型 | `./inference/picodet_lcnet_x1_0_fgd_layout_infer/` |
| 表格结构识别模型 | `./inference/ch_ppstructure_mobile_v2.0_SLANet_infer/` |
| 关键信息抽取SER模型 | `./inference/ser_vi_layoutxlm_xfund_infer/` |
| 关键信息抽取RE模型 | `./inference/re_vi_layoutxlm_xfund_infer/` |
**模型路径可在`params.py`中查看和修改。**
更多模型可以从PaddleOCR提供的模型库[PP-OCR](../../doc/doc_ch/models_list.md)和[PP-Structure](../../ppstructure/docs/models_list.md)下载,也可以替换成自己训练转换好的模型。
### 2.3 安装服务模块
PaddleOCR提供5种服务模块根据需要安装所需模块。
在Linux环境Windows环境请将`/`替换为`\`)下,安装模块命令如下表:
| 服务模块 | 命令 |
| ------- | - |
| 检测 | `hub install deploy/hubserving/ocr_det` |
| 分类 | `hub install deploy/hubserving/ocr_cls` |
| 识别 | `hub install deploy/hubserving/ocr_rec` |
| 检测+识别串联 | `hub install deploy/hubserving/ocr_system` |
| 表格识别 | `hub install deploy/hubserving/structure_table` |
| PP-Structure | `hub install deploy/hubserving/structure_system` |
| 版面分析 | `hub install deploy/hubserving/structure_layout` |
| 关键信息抽取SER | `hub install deploy/hubserving/kie_ser` |
| 关键信息抽取SER+RE | `hub install deploy/hubserving/kie_ser_re` |
### 2.4 启动服务
#### 2.4.1. 命令行命令启动仅支持CPU
**启动命令:**
```bash
hub serving start --modules Module1==Version1, Module2==Version2, ... \
--port 8866 \
--use_multiprocess \
--workers \
```
**参数:**
|参数|用途|
|---|---|
|`--modules`/`-m`|PaddleHub Serving预安装模型以多个Module==Version键值对的形式列出<br>**当不指定Version时默认选择最新版本**|
|`--port`/`-p`|服务端口默认为8866|
|`--use_multiprocess`|是否启用并发方式默认为单进程方式推荐多核CPU机器使用此方式<br>**Windows操作系统只支持单进程方式**|
|`--workers`|在并发方式下指定的并发任务数,默认为`2*cpu_count-1`,其中`cpu_count`为CPU核数|
如启动串联服务:
```bash
hub serving start -m ocr_system
```
这样就完成了一个服务化API的部署使用默认端口号8866。
#### 2.4.2 配置文件启动支持CPU、GPU
**启动命令:**
```bash
hub serving start -c config.json
```
其中,`config.json`格式如下:
```json
{
"modules_info": {
"ocr_system": {
"init_args": {
"version": "1.0.0",
"use_gpu": true
},
"predict_args": {
}
}
},
"port": 8868,
"use_multiprocess": false,
"workers": 2
}
```
- `init_args`中的可配参数与`module.py`中的`_initialize`函数接口一致。
**当`use_gpu`为`true`时表示使用GPU启动服务。**
- `predict_args`中的可配参数与`module.py`中的`predict`函数接口一致。
**注意:**
- 使用配置文件启动服务时,其他参数会被忽略。
- 如果使用GPU预测(即,`use_gpu`置为`true`)则需要在启动服务之前设置CUDA_VISIBLE_DEVICES环境变量
```bash
export CUDA_VISIBLE_DEVICES=0
```
- **`use_gpu`不可与`use_multiprocess`同时为`true`**。
使用GPU 3号卡启动串联服务
```bash
export CUDA_VISIBLE_DEVICES=3
hub serving start -c deploy/hubserving/ocr_system/config.json
```
## 3. 发送预测请求
配置好服务端,可使用以下命令发送预测请求,获取预测结果:
```bash
python tools/test_hubserving.py --server_url=server_url --image_dir=image_path
```
需要给脚本传递2个参数
- `server_url`:服务地址,格式为`http://[ip_address]:[port]/predict/[module_name]`
例如,如果使用配置文件启动分类,检测、识别,检测+分类+识别3阶段表格识别和PP-Structure服务
并为每个服务修改了port那么发送请求的url将分别是
```
http://127.0.0.1:8865/predict/ocr_det
http://127.0.0.1:8866/predict/ocr_cls
http://127.0.0.1:8867/predict/ocr_rec
http://127.0.0.1:8868/predict/ocr_system
http://127.0.0.1:8869/predict/structure_table
http://127.0.0.1:8870/predict/structure_system
http://127.0.0.1:8870/predict/structure_layout
http://127.0.0.1:8871/predict/kie_ser
http://127.0.0.1:8872/predict/kie_ser_re
```
- `image_dir`:测试图像路径,可以是单张图片路径,也可以是图像集合目录路径
- `visualize`是否可视化结果默认为False
- `output`:可视化结果保存路径,默认为`./hubserving_result`
访问示例:
```bash
python tools/test_hubserving.py --server_url=http://127.0.0.1:8868/predict/ocr_system --image_dir=./doc/imgs/ --visualize=false
```
## 4. 返回结果格式说明
返回结果为列表list列表中的每一项为词典dict词典一共可能包含3种字段信息如下
|字段名称|数据类型|意义|
|---|---|---|
|angle|str|文本角度|
|text|str|文本内容|
|confidence|float| 文本识别置信度或文本角度分类置信度|
|text_region|list|文本位置坐标|
|html|str|表格的html字符串|
|regions|list|版面分析+表格识别+OCR的结果每一项为一个list<br>包含表示区域坐标的`bbox`,区域类型的`type`和区域结果的`res`三个字段|
|layout|list|版面分析的结果每一项一个dict包含版面区域坐标的`bbox`,区域类型的`label`|
不同模块返回的字段不同,如,文本识别服务模块返回结果不含`text_region`字段,具体信息如下:
|字段名/模块名 |ocr_det |ocr_cls |ocr_rec |ocr_system |structure_table |structure_system |structure_layout |kie_ser |kie_re |
|--- |--- |--- |--- |--- |--- |--- |--- |--- |--- |
|angle | |✔ | |✔ | | | |
|text | | |✔ |✔ | |✔ | |✔ |✔ |
|confidence | |✔ |✔ |✔ | |✔ | |✔ |✔ |
|text_region |✔ | | |✔ | |✔ | |✔ |✔ |
|html | | | | |✔ |✔ | | | |
|regions | | | | |✔ |✔ | | | |
|layout | | | | | | |✔ | | |
|ser_res | | | | | | | |✔ | |
|re_res | | | | | | | | |✔ |
**说明:** 如果需要增加、删除、修改返回字段,可在相应模块的`module.py`文件中进行修改,完整流程参考下一节自定义修改服务模块。
## 5. 自定义修改服务模块
如果需要修改服务逻辑,一般需要操作以下步骤(以修改`deploy/hubserving/ocr_system`为例):
1. 停止服务:
```bash
hub serving stop --port/-p XXXX
```
2. 到`deploy/hubserving/ocr_system`下的`module.py`和`params.py`等文件中根据实际需求修改代码。
例如,如果需要替换部署服务所用模型,则需要到`params.py`中修改模型路径参数`det_model_dir`和`rec_model_dir`,如果需要关闭文本方向分类器,则将参数`use_angle_cls`置为`False`
当然,同时可能还需要修改其他相关参数,请根据实际情况修改调试。
**强烈建议修改后先直接运行`module.py`调试,能正确运行预测后再启动服务测试。**
**注意:** PPOCR-v3识别模型使用的图片输入shape为`3,48,320`,因此需要修改`params.py`中的`cfg.rec_image_shape = "3, 48, 320"`如果不使用PPOCR-v3识别模型则无需修改该参数。
3. (可选)如果想要重命名模块需要更改`module.py`文件中的以下行:
- [`from deploy.hubserving.ocr_system.params import read_params`中的`ocr_system`](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleOCR/blob/a923f35de57b5e378f8dd16e54d0a3e4f51267fd/deploy/hubserving/ocr_system/module.py#L35)
- [`name="ocr_system",`中的`ocr_system`](https://github.com/PaddlePaddle/PaddleOCR/blob/a923f35de57b5e378f8dd16e54d0a3e4f51267fd/deploy/hubserving/ocr_system/module.py#L39)
4. (可选)可能需要删除`__pycache__`目录以强制刷新CPython缓存
```bash
find deploy/hubserving/ocr_system -name '__pycache__' -exec rm -r {} \;
```
5. 安装修改后的新服务包:
```bash
hub install deploy/hubserving/ocr_system
```
6. 重新启动服务:
```bash
hub serving start -m ocr_system
```