save_quant_retrain_model
功能说明
量化感知训练接口,根据用户最终的重训练好的模型,插入AscendQuant、AscendDequant等算子,生成最终量化精度仿真模型以及量化部署模型。
函数原型
save_quant_retrain_model (config_file, model, record_file, save_path, input_data, input_names=None, output_names=None, dynamic_axes=None)
参数说明
参数名 |
输入/返回值 |
含义 |
使用限制 |
---|---|---|---|
config_file |
输入 |
用户生成的量化感知训练配置文件,用于指定模型network中量化层的配置情况。 |
数据类型:string |
model |
输入 |
已进行量化感知训练后的量化模型。 |
数据类型:torch.nn.module |
record_file |
输入 |
量化因子记录文件路径及名称。 |
数据类型:string |
save_path |
输入 |
量化模型存放路径。 该路径需要包含模型名前缀,例如./quantized_model/*model。 |
数据类型:string |
input_data |
输入 |
模型的输入数据。一个torch.tensor会被等价为tuple(torch.tensor)。 |
数据类型:tuple |
input_names |
输入 |
模型的输入的名称,用于保存的量化onnx模型中显示。 |
默认值:None 数据类型:list(string) |
output_names |
输入 |
模型的输出的名称,用于保存的量化onnx模型中显示。 |
默认值:None 数据类型:list(string) |
dynamic_axes |
输入 |
对模型输入输出动态轴的指定,例如对于输入inputs(NCHW),N、H、W为不确定大小,输出outputs(NL),N为不确定大小,则指定形式为: {"inputs": [0,2,3], "outputs": [0]},其中0,2,3分别表示N,H,W所在位置的索引。 |
默认值:None 数据类型:dict<string, dict<python:int, string>> or dict<string, list(int)> |
返回值说明
无。
函数输出
- 精度仿真模型文件:ONNX格式的模型文件,模型名中包含fake_quant,可以在ONNX Runtime环境进行精度仿真。
fake_quant模型主要用于验证量化后模型的精度,可以在ONNX Runtime环境下运行。进行前向推理的计算过程中,在fake_quant模型中对卷积层等的输入数据和权重进行了量化反量化的操作,来模拟量化后的计算结果,从而快速验证量化后模型的精度。
如下图所示,Quant层、Conv2d卷积层和DeQuant层之间的数据都是Float32数据类型的,其中Quant层将数据量化到INT8又反量化为Float32,权重也是量化到INT8又反量化为Float32,实际卷积层的计算是基于Float32数据类型的,该模型用于在ONNX Runtime环境验证量化后模型的精度,不能够用于ATC工具转换成om模型。图1 fake_quant模型
- 部署模型文件:ONNX格式的模型文件,模型名中包含deploy,经过ATC转换工具转换后可部署到在昇腾AI处理器。
deploy模型由于已经将权重等转换成为了INT8, INT32类型, 因此不能在ONNX Runtime环境上执行推理计算。如下图所示,deploy模型的AscendQuant层将Float32的输入数据量化为INT8,作为卷积层的输入,权重也是使用INT8数据类型作为计算,在deploy模型中的卷积层的计算是基于INT8,INT32数据类型的,输出为INT32数据类型经过AscendDeQuant层转换成Float32数据类型传输给下一个网络层。图2 deploy模型
重新执行量化感知训练时,该接口输出的上述文件将会被覆盖。
调用示例
import amct_pytorch as amct # 建立待量化的网络图结构 model = build_model() model.load_state_dict(torch.load(state_dict_path)) input_data = tuple([torch.randn(input_shape)]) # 训练量化retrain模型,训练量化因子 train_model(quant_retrain_model, input_batch) # 推理量化retrain模型,导出量化因子 infer_model(quant_retrain_model, input_batch) # 插入量化API,将量化感知训练的模型存为onnx文件 amct.save_quant_retrain_model( config_json_file, model, record_file, input_data, input_names=['input'], output_names=['output'], dynamic_axes={'input':{0: 'batch_size'}, 'output':{0: 'batch_size'}})