File size: 7,633 Bytes
6498fe6
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
import cv2
import torch
import numpy as np

from DetecInfoBoxes.models.experimental import attempt_load
from DetecInfoBoxes.utils.general import check_img_size, non_max_suppression, scale_coords, set_logging
from DetecInfoBoxes.utils.torch_utils import select_device


class Detect:
    def __init__(self, opt):
        self.opt = opt

    def load_model(self, weights):
        """Hàm load model YOLO V7

                Args:
                    weights (str): Đường dẫn đến file trọng số model YOLO V7 (.pt) hoặc (.pth).

                Returns:
                    imgsz, stride, device, half, model, names: Các tham số đầu ra phục vụ cho quá trình predict của model.

                """
        with torch.no_grad():
            imgsz = self.opt['img-size']
            set_logging()
            device = select_device(self.opt['device'])
            half = device.type != 'cpu'
            model = attempt_load(weights, map_location=device)
            stride = int(model.stride.max())
            imgsz = check_img_size(imgsz, s=stride)
            if half:
                model.half()

            names = model.module.names if hasattr(model, 'module') else model.names
            if device.type != 'cpu':
                model(torch.zeros(1, 3, imgsz, imgsz).to(device).type_as(next(model.parameters())))

        return imgsz, stride, device, half, model, names

    @staticmethod
    def letterbox(img, new_shape=(640, 640), color=(114, 114, 114), auto=True, scaleFill=False, scaleup=True,
                  stride=32):

        shape = img.shape[:2]
        if isinstance(new_shape, int):
            new_shape = (new_shape, new_shape)

        r = min(new_shape[0] / shape[0], new_shape[1] / shape[1])
        if not scaleup:
            r = min(r, 1.0)

        ratio = r, r
        new_unpad = int(round(shape[1] * r)), int(round(shape[0] * r))
        dw, dh = new_shape[1] - new_unpad[0], new_shape[0] - new_unpad[1]
        if auto:
            dw, dh = np.mod(dw, stride), np.mod(dh, stride)
        elif scaleFill:
            dw, dh = 0.0, 0.0
            new_unpad = (new_shape[1], new_shape[0])
            ratio = new_shape[1] / shape[1], new_shape[0] / shape[0]

        dw /= 2
        dh /= 2

        if shape[::-1] != new_unpad:  # resize
            img = cv2.resize(img, new_unpad, interpolation=cv2.INTER_LINEAR)
        top, bottom = int(round(dh - 0.1)), int(round(dh + 0.1))
        left, right = int(round(dw - 0.1)), int(round(dw + 0.1))
        img = cv2.copyMakeBorder(img, top, bottom, left, right, cv2.BORDER_CONSTANT, value=color)

        return img, ratio, (dw, dh)

    @staticmethod
    def dict_processing(dictionary: dict):
        """Hàm chuyển đổi dict từ dạng {label: [x_min, y_min, x_max, y_max, conf]} sang dạng {label: [x_center, y_center, width, height, conf, label]}.

        Args:
            dictionary (dict): dictionary đầu vào.

        Returns:
            new_dictionary (dict): dictionary sau khi được chuyển đổi sang dạng mới (new_dictionary).

        """
        new_dictionary = {}
        for item in dictionary.items():
            new_bbox = []
            for bbox in item[1]:
                new_bbox.append([int((bbox[0] + bbox[2]) / 2), int((bbox[1] + bbox[3]) / 2), int(bbox[2] - bbox[0]),
                                 int(bbox[3] - bbox[1]), bbox[4], item[0]])
            new_dictionary.update({item[0]: new_bbox})
        return new_dictionary

    def prediction(self, img_official: np.ndarray, imgsz, stride, device, half, model, names):
        """Hàm đưa ra dự đoán của model YOLO

        Args:
            img_official (np.ndarray): Ảnh đầu vào cho model dự đoán.
            imgsz, stride, device, half, model, names: Các tham số có được từ quá trình load model.

        Returns:
            dictionary (dict): dictionary dạng {label: [x_min, y_min, x_max, y_max, conf]}.
        """
        img = self.letterbox(img_official, imgsz, stride=stride)[0]
        img = img[:, :, ::-1].transpose(2, 0, 1)
        img = np.ascontiguousarray(img)
        img = torch.from_numpy(img).to(device)
        img = img.half() if half else img.float()
        img /= 255.0
        if img.ndimension() == 3:
            img = img.unsqueeze(0)

        pred = model(img, augment=False)[0]

        classes = None
        pred = non_max_suppression(pred, self.opt['conf-thres'], self.opt['iou-thres'], classes=classes,
                                   agnostic=False)
        dictsLabel = {}
        for i, det in enumerate(pred):
            s = ''
            s += '%gx%g ' % img.shape[2:]
            if len(det):
                det[:, :4] = scale_coords(img.shape[2:], det[:, :4], img_official.shape).round()

                for c in det[:, -1].unique():
                    n = (det[:, -1] == c).sum()
                    s += f"{n} {names[int(c)]}{'s' * (n > 1)}, "

                for *xyxy, conf, cls in reversed(det):
                    label = f'{names[int(cls)]}'
                    confident = f'{conf:.2f}'

                    if label not in dictsLabel.keys():
                        dictsLabel.update({label: [[xyxy[0], xyxy[1], xyxy[2], xyxy[3], confident]]})
                    else:
                        values = dictsLabel[label]
                        values.append([xyxy[0], xyxy[1], xyxy[2], xyxy[3], confident])
                        dictsLabel.update({label: values})
        return dictsLabel

    # Used for testing
    @staticmethod
    def new_draw_boxes(new_dicts: dict, image_draw: np.ndarray):
        """Hàm vẽ kết quả detect của model YOLO

        Args:
            new_dicts (dict): Dictionary (dạng {label: [x_center, y_center, width, height, conf, label]}) thu được sau khi chuyển
            đổi thông qua hàm dict_processing().
            image_draw (np.ndarray): Ảnh để vẽ dự đoán của model.

        Returns:
            None
        """
        for label in new_dicts:
            horizontal_list = new_dicts.get(label)
            for bbox in horizontal_list:
                x_center = int(bbox[0])
                y_center = int(bbox[1])
                w = int(bbox[2])
                h = int(bbox[3])
                cv2.putText(image_draw, str(bbox[5]),
                            (x_center - int(w / 2) + 1, y_center - int(h / 2) - 10),
                            cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 0.5, (0, 0, 255))
                cv2.rectangle(image_draw, (x_center - int(w / 2), y_center - int(h / 2)),
                              (x_center + int(w / 2), y_center + int(h / 2)), (0, 0, 255), 1)

    @staticmethod
    def draw_boxes(dicts: dict, image_draw: np.ndarray):
        """Hàm vẽ kết quả dự đoán của model YOLO

        Args:
            dicts (dict): Dictionary (dạng {label: [x_min, y_min, x_max, y_max, conf]}) thu được sau khi model dự đoán.
            image_draw (np.ndarray): Ảnh để vẽ dự đoán của model.

        Returns:
            None
        """
        for label in dicts:
            horizontal_list = dicts.get(label)
            for bbox in horizontal_list:
                x_min = int(bbox[0])
                y_min = int(bbox[1])
                x_max = int(bbox[2])
                y_max = int(bbox[3])
                cv2.putText(image_draw, str(label) + ' ' + str(bbox[4]), (x_min + 1, y_min - 10),
                            cv2.FONT_HERSHEY_TRIPLEX, 0.5, (255, 0, 255))
                cv2.rectangle(image_draw, (x_min, y_min),
                              (x_max, y_max), (255, 0, 255), 1)