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# 服务器端C++预测
- [1. 准备环境](#1)
- [1.1 运行准备](#11)
- [1.2 编译opencv库](#12)
- [1.3 下载或者编译Paddle预测库](#13)
- [2 开始运行](#2)
- [2.1 准备模型](#21)
- [2.2 编译PaddleOCR C++预测demo](#22)
- [2.3 运行demo](#23)
- [3. FAQ](#3)
本章节介绍PaddleOCR 模型的C++部署方法。C++在性能计算上优于Python,因此,在大多数CPU、GPU部署场景,多采用C++的部署方式,本节将介绍如何在Linux\Windows (CPU\GPU)环境下配置C++环境并完成PaddleOCR模型部署。
## 1. 准备环境
### 1.1 运行准备
- Linux环境,推荐使用docker。
- Windows环境。
* 该文档主要介绍基于Linux环境的PaddleOCR C++预测流程,如果需要在Windows下基于预测库进行C++预测,具体编译方法请参考[Windows下编译教程](./docs/windows_vs2019_build.md)
### 1.2 编译opencv库
* 首先需要从opencv官网上下载在Linux环境下源码编译的包,以opencv3.4.7为例,下载命令如下。
```bash
cd deploy/cpp_infer
wget https://paddleocr.bj.bcebos.com/libs/opencv/opencv-3.4.7.tar.gz
tar -xf opencv-3.4.7.tar.gz
```
最终可以在当前目录下看到`opencv-3.4.7/`的文件夹。
* 编译opencv,设置opencv源码路径(`root_path`)以及安装路径(`install_path`)。进入opencv源码路径下,按照下面的方式进行编译。
```shell
root_path="your_opencv_root_path"
install_path=${root_path}/opencv3
build_dir=${root_path}/build
rm -rf ${build_dir}
mkdir ${build_dir}
cd ${build_dir}
cmake .. \
-DCMAKE_INSTALL_PREFIX=${install_path} \
-DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
-DBUILD_SHARED_LIBS=OFF \
-DWITH_IPP=OFF \
-DBUILD_IPP_IW=OFF \
-DWITH_LAPACK=OFF \
-DWITH_EIGEN=OFF \
-DCMAKE_INSTALL_LIBDIR=lib64 \
-DWITH_ZLIB=ON \
-DBUILD_ZLIB=ON \
-DWITH_JPEG=ON \
-DBUILD_JPEG=ON \
-DWITH_PNG=ON \
-DBUILD_PNG=ON \
-DWITH_TIFF=ON \
-DBUILD_TIFF=ON
make -j
make install
```
也可以直接修改`tools/build_opencv.sh`的内容,然后直接运行下面的命令进行编译。
```shell
sh tools/build_opencv.sh
```
其中`root_path`为下载的opencv源码路径,`install_path`为opencv的安装路径,`make install`完成之后,会在该文件夹下生成opencv头文件和库文件,用于后面的OCR代码编译。
最终在安装路径下的文件结构如下所示。
```
opencv3/
|-- bin
|-- include
|-- lib
|-- lib64
|-- share
```
### 1.3 下载或者编译Paddle预测库
可以选择直接下载安装或者从源码编译,下文分别进行具体说明。
#### 1.3.1 直接下载安装
[Paddle预测库官网](https://paddleinference.paddlepaddle.org.cn/user_guides/download_lib.html#linux) 上提供了不同cuda版本的Linux预测库,可以在官网查看并选择合适的预测库版本(*建议选择paddle版本>=2.0.1版本的预测库* )。
下载之后解压:
```shell
tar -xf paddle_inference.tgz
```
最终会在当前的文件夹中生成`paddle_inference/`的子文件夹。
#### 1.3.2 预测库源码编译
如果希望获取最新预测库特性,可以从github上克隆最新Paddle代码进行编译,生成最新的预测库。
* 使用git获取代码:
```shell
git clone https://github.com/PaddlePaddle/Paddle.git
git checkout develop
```
* 进入Paddle目录,进行编译:
```shell
rm -rf build
mkdir build
cd build
cmake .. \
-DWITH_CONTRIB=OFF \
-DWITH_MKL=ON \
-DWITH_MKLDNN=ON \
-DWITH_TESTING=OFF \
-DCMAKE_BUILD_TYPE=Release \
-DWITH_INFERENCE_API_TEST=OFF \
-DON_INFER=ON \
-DWITH_PYTHON=ON
make -j
make inference_lib_dist
```
更多编译参数选项介绍可以参考[Paddle预测库编译文档](https://www.paddlepaddle.org.cn/documentation/docs/zh/2.0/guides/05_inference_deployment/inference/build_and_install_lib_cn.html#congyuanmabianyi)。
* 编译完成之后,可以在`build/paddle_inference_install_dir/`文件下看到生成了以下文件及文件夹。
```
build/paddle_inference_install_dir/
|-- CMakeCache.txt
|-- paddle
|-- third_party
|-- version.txt
```
其中`paddle`就是C++预测所需的Paddle库,`version.txt`中包含当前预测库的版本信息。
## 2. 开始运行
### 2.1 准备模型
直接下载PaddleOCR提供的推理模型,或者参考[模型预测章节](../../doc/doc_ch/inference_ppocr.md),将训练好的模型导出为推理模型。模型导出之后,假设放在`inference`目录下,则目录结构如下。
```
inference/
|-- det_db
| |--inference.pdiparams
| |--inference.pdmodel
|-- rec_rcnn
| |--inference.pdiparams
| |--inference.pdmodel
|-- cls
| |--inference.pdiparams
| |--inference.pdmodel
|-- table
| |--inference.pdiparams
| |--inference.pdmodel
|-- layout
| |--inference.pdiparams
| |--inference.pdmodel
```
### 2.2 编译PaddleOCR C++预测demo
编译命令如下,其中Paddle C++预测库、opencv等其他依赖库的地址需要换成自己机器上的实际地址。
```shell
sh tools/build.sh
```
具体的,需要修改`tools/build.sh`中环境路径,相关内容如下:
```shell
OPENCV_DIR=your_opencv_dir
LIB_DIR=your_paddle_inference_dir
CUDA_LIB_DIR=your_cuda_lib_dir
CUDNN_LIB_DIR=/your_cudnn_lib_dir
```
其中,`OPENCV_DIR`为opencv编译安装的地址;`LIB_DIR`为下载(`paddle_inference`文件夹)或者编译生成的Paddle预测库地址(`build/paddle_inference_install_dir`文件夹);`CUDA_LIB_DIR`为cuda库文件地址,在docker中为`/usr/local/cuda/lib64`;`CUDNN_LIB_DIR`为cudnn库文件地址,在docker中为`/usr/lib/x86_64-linux-gnu/`。**注意:以上路径都写绝对路径,不要写相对路径。**
编译完成之后,会在`build`文件夹下生成一个名为`ppocr`的可执行文件。
### 2.3 运行demo
本demo支持系统串联调用,也支持单个功能的调用,如,只使用检测或识别功能。
**注意** ppocr默认使用`PP-OCRv3`模型,识别模型使用的输入shape为`3,48,320`, 如需使用旧版本的PP-OCR模型,则需要设置参数`--rec_img_h=32`。
运行方式:
```shell
./build/ppocr [--param1] [--param2] [...]
```
具体命令如下:
##### 1. 检测+分类+识别:
```shell
./build/ppocr --det_model_dir=inference/det_db \
--rec_model_dir=inference/rec_rcnn \
--cls_model_dir=inference/cls \
--image_dir=../../doc/imgs/12.jpg \
--use_angle_cls=true \
--det=true \
--rec=true \
--cls=true \
```
##### 2. 检测+识别:
```shell
./build/ppocr --det_model_dir=inference/det_db \
--rec_model_dir=inference/rec_rcnn \
--image_dir=../../doc/imgs/12.jpg \
--use_angle_cls=false \
--det=true \
--rec=true \
--cls=false \
```
##### 3. 检测:
```shell
./build/ppocr --det_model_dir=inference/det_db \
--image_dir=../../doc/imgs/12.jpg \
--det=true \
--rec=false
```
##### 4. 分类+识别:
```shell
./build/ppocr --rec_model_dir=inference/rec_rcnn \
--cls_model_dir=inference/cls \
--image_dir=../../doc/imgs_words/ch/word_1.jpg \
--use_angle_cls=true \
--det=false \
--rec=true \
--cls=true \
```
##### 5. 识别:
```shell
./build/ppocr --rec_model_dir=inference/rec_rcnn \
--image_dir=../../doc/imgs_words/ch/word_1.jpg \
--use_angle_cls=false \
--det=false \
--rec=true \
--cls=false \
```
##### 6. 分类:
```shell
./build/ppocr --cls_model_dir=inference/cls \
--cls_model_dir=inference/cls \
--image_dir=../../doc/imgs_words/ch/word_1.jpg \
--use_angle_cls=true \
--det=false \
--rec=false \
--cls=true \
```
##### 7. 版面分析+表格识别
```shell
./build/ppocr --det_model_dir=inference/det_db \
--rec_model_dir=inference/rec_rcnn \
--table_model_dir=inference/table \
--image_dir=../../ppstructure/docs/table/table.jpg \
--layout_model_dir=inference/layout \
--type=structure \
--table=true \
--layout=true
```
##### 8. 版面分析
```shell
./build/ppocr --layout_model_dir=inference/layout \
--image_dir=../../ppstructure/docs/table/1.png \
--type=structure \
--table=false \
--layout=true \
--det=false \
--rec=false
```
##### 9. 表格识别
```shell
./build/ppocr --det_model_dir=inference/det_db \
--rec_model_dir=inference/rec_rcnn \
--table_model_dir=inference/table \
--image_dir=../../ppstructure/docs/table/table.jpg \
--type=structure \
--table=true
```
更多支持的可调节参数解释如下:
- 通用参数
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|use_gpu|bool|false|是否使用GPU|
|gpu_id|int|0|GPU id,使用GPU时有效|
|gpu_mem|int|4000|申请的GPU内存|
|cpu_math_library_num_threads|int|10|CPU预测时的线程数,在机器核数充足的情况下,该值越大,预测速度越快|
|enable_mkldnn|bool|true|是否使用mkldnn库|
|output|str|./output|可视化结果保存的路径|
- 前向相关
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|det|bool|true|前向是否执行文字检测|
|rec|bool|true|前向是否执行文字识别|
|cls|bool|false|前向是否执行文字方向分类|
- 检测模型相关
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|det_model_dir|string|-|检测模型inference model地址|
|max_side_len|int|960|输入图像长宽大于960时,等比例缩放图像,使得图像最长边为960|
|det_db_thresh|float|0.3|用于过滤DB预测的二值化图像,设置为0.-0.3对结果影响不明显|
|det_db_box_thresh|float|0.5|DB后处理过滤box的阈值,如果检测存在漏框情况,可酌情减小|
|det_db_unclip_ratio|float|1.6|表示文本框的紧致程度,越小则文本框更靠近文本|
|det_db_score_mode|string|slow|slow:使用多边形框计算bbox score,fast:使用矩形框计算。矩形框计算速度更快,多边形框对弯曲文本区域计算更准确。|
|visualize|bool|true|是否对结果进行可视化,为1时,预测结果会保存在`output`字段指定的文件夹下和输入图像同名的图像上。|
- 方向分类器相关
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|use_angle_cls|bool|false|是否使用方向分类器|
|cls_model_dir|string|-|方向分类器inference model地址|
|cls_thresh|float|0.9|方向分类器的得分阈值|
|cls_batch_num|int|1|方向分类器batchsize|
- 文字识别模型相关
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|rec_model_dir|string|-|文字识别模型inference model地址|
|rec_char_dict_path|string|../../ppocr/utils/ppocr_keys_v1.txt|字典文件|
|rec_batch_num|int|6|文字识别模型batchsize|
|rec_img_h|int|48|文字识别模型输入图像高度|
|rec_img_w|int|320|文字识别模型输入图像宽度|
- 版面分析模型相关
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|layout_model_dir|string|-|版面分析模型inference model地址|
|layout_dict_path|string|../../ppocr/utils/dict/layout_dict/layout_publaynet_dict.txt|字典文件|
|layout_score_threshold|float|0.5|检测框的分数阈值|
|layout_nms_threshold|float|0.5|nms的阈值|
- 表格识别模型相关
|参数名称|类型|默认参数|意义|
| :---: | :---: | :---: | :---: |
|table_model_dir|string|-|表格识别模型inference model地址|
|table_char_dict_path|string|../../ppocr/utils/dict/table_structure_dict_ch.txt|字典文件|
|table_max_len|int|488|表格识别模型输入图像长边大小,最终网络输入图像大小为(table_max_len,table_max_len)|
|merge_no_span_structure|bool|true|是否合并
和 | 为 | |
* PaddleOCR也支持多语言的预测,更多支持的语言和模型可以参考[识别文档](../../doc/doc_ch/recognition.md)中的多语言字典与模型部分,如果希望进行多语言预测,只需将修改`rec_char_dict_path`(字典文件路径)以及`rec_model_dir`(inference模型路径)字段即可。
最终屏幕上会输出检测结果如下。
- ocr
```bash
predict img: ../../doc/imgs/12.jpg
../../doc/imgs/12.jpg
0 det boxes: [[74,553],[427,542],[428,571],[75,582]] rec text: 打浦路252935号 rec score: 0.947724
1 det boxes: [[23,507],[513,488],[515,529],[24,548]] rec text: 绿洲仕格维花园公寓 rec score: 0.993728
2 det boxes: [[187,456],[399,448],[400,480],[188,488]] rec text: 打浦路15号 rec score: 0.964994
3 det boxes: [[42,413],[483,391],[484,428],[43,450]] rec text: 上海斯格威铂尔大酒店 rec score: 0.980086
The detection visualized image saved in ./output//12.jpg
```
- layout+table
```bash
predict img: ../../ppstructure/docs/table/1.png
0 type: text, region: [12,729,410,848], score: 0.781044, res: count of ocr result is : 7
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[4,1],[79,1],[79,12],[4,12]] rec text: CTW1500. rec score: 0.769472
...
6 det boxes: [[4,99],[391,99],[391,112],[4,112]] rec text: sate-of-the-artmethods[12.34.36l.ourapproachachieves rec score: 0.90414
********** end print ocr result **********
1 type: text, region: [69,342,342,359], score: 0.703666, res: count of ocr result is : 1
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[8,2],[269,2],[269,13],[8,13]] rec text: Table6.Experimentalresults on CTW-1500 rec score: 0.890454
********** end print ocr result **********
2 type: text, region: [70,316,706,332], score: 0.659738, res: count of ocr result is : 2
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[373,2],[630,2],[630,11],[373,11]] rec text: oroposals.andthegreencontoursarefinal rec score: 0.919729
1 det boxes: [[8,3],[357,3],[357,11],[8,11]] rec text: Visualexperimentalresultshebluecontoursareboundar rec score: 0.915963
********** end print ocr result **********
3 type: text, region: [489,342,789,359], score: 0.630538, res: count of ocr result is : 1
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[8,2],[294,2],[294,14],[8,14]] rec text: Table7.Experimentalresults onMSRA-TD500 rec score: 0.942251
********** end print ocr result **********
4 type: text, region: [444,751,841,848], score: 0.607345, res: count of ocr result is : 5
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[19,3],[389,3],[389,17],[19,17]] rec text: Inthispaper,weproposeanovel adaptivebound rec score: 0.941031
1 det boxes: [[4,22],[390,22],[390,36],[4,36]] rec text: aryproposalnetworkforarbitraryshapetextdetection rec score: 0.960172
2 det boxes: [[4,42],[392,42],[392,56],[4,56]] rec text: whichadoptanboundaryproposalmodeltogeneratecoarse rec score: 0.934647
3 det boxes: [[4,61],[389,61],[389,75],[4,75]] rec text: ooundaryproposals,andthenadoptanadaptiveboundary rec score: 0.946296
4 det boxes: [[5,80],[387,80],[387,93],[5,93]] rec text: leformationmodelcombinedwithGCNandRNNtoper rec score: 0.952401
********** end print ocr result **********
5 type: title, region: [444,705,564,724], score: 0.785429, res: count of ocr result is : 1
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[6,2],[113,2],[113,14],[6,14]] rec text: 5.Conclusion rec score: 0.856903
********** end print ocr result **********
6 type: table, region: [14,360,402,711], score: 0.963643, res: Methods | Ext | R | P | F | FPS |
TextSnake [18] | Syn | 85.3 | 67.9 | 75.6 | |
CSE [17] | MiLT | 76.1 | 78.7 | 77.4 | 0.38 |
LOMO[40] | Syn | 76.5 | 85.7 | 80.8 | 4.4 |
ATRR[35] | Sy- | 80.2 | 80.1 | 80.1 | - |
SegLink++ [28] | Syn | 79.8 | 82.8 | 81.3 | - |
TextField [37] | Syn | 79.8 | 83.0 | 81.4 | 6.0 |
MSR[38] | Syn | 79.0 | 84.1 | 81.5 | 4.3 |
PSENet-1s [33] | MLT | 79.7 | 84.8 | 82.2 | 3.9 |
DB [12] | Syn | 80.2 | 86.9 | 83.4 | 22.0 |
CRAFT [2] | Syn | 81.1 | 86.0 | 83.5 | - |
TextDragon [5] | MLT+ | 82.8 | 84.5 | 83.6 | |
PAN [34] | Syn | 81.2 | 86.4 | 83.7 | 39.8 |
ContourNet [36] | | 84.1 | 83.7 | 83.9 | 4.5 |
DRRG [41] | MLT | 83.02 | 85.93 | 84.45 | - |
TextPerception[23] | Syn | 81.9 | 87.5 | 84.6 | |
Ours | Syn | 80.57 | 87.66 | 83.97 | 12.08 |
Ours | | 81.45 | 87.81 | 84.51 | 12.15 |
Ours | MLT | 83.60 | 86.45 | 85.00 | 12.21 |
The table visualized image saved in ./output//6_1.png
7 type: table, region: [462,359,820,657], score: 0.953917, res: Methods | R | P | F | FPS |
SegLink [26] | 70.0 | 86.0 | 77.0 | 8.9 |
PixelLink [4] | 73.2 | 83.0 | 77.8 | - |
TextSnake [18] | 73.9 | 83.2 | 78.3 | 1.1 |
TextField [37] | 75.9 | 87.4 | 81.3 | 5.2 |
MSR[38] | 76.7 | 87.4 | 81.7 | - |
FTSN[3] | 77.1 | 87.6 | 82.0 | : |
LSE[30] | 81.7 | 84.2 | 82.9 | |
CRAFT [2] | 78.2 | 88.2 | 82.9 | 8.6 |
MCN [16] | 79 | 88 | 83 | - |
ATRR[35] | 82.1 | 85.2 | 83.6 | - |
PAN [34] | 83.8 | 84.4 | 84.1 | 30.2 |
DB[12] | 79.2 | 91.5 | 84.9 | 32.0 |
DRRG [41] | 82.30 | 88.05 | 85.08 | - |
Ours (SynText) | 80.68 | 85.40 | 82.97 | 12.68 |
Ours (MLT-17) | 84.54 | 86.62 | 85.57 | 12.31 |
The table visualized image saved in ./output//7_1.png
8 type: figure, region: [14,3,836,310], score: 0.969443, res: count of ocr result is : 26
********** print ocr result **********
0 det boxes: [[506,14],[539,15],[539,22],[506,21]] rec text: E rec score: 0.318073
...
25 det boxes: [[680,290],[759,288],[759,303],[680,305]] rec text: (d) CTW1500 rec score: 0.95911
********** end print ocr result **********
```
## 3. FAQ
1. 遇到报错 `unable to access 'https://github.com/LDOUBLEV/AutoLog.git/': gnutls_handshake() failed: The TLS connection was non-properly terminated.`, 将 `deploy/cpp_infer/external-cmake/auto-log.cmake` 中的github地址改为 https://gitee.com/Double_V/AutoLog 地址即可。