onnxruntime linux推理
ONNXRuntime是一个开源的高性能推理引擎，它支持在各种硬件平台（包括Linux）上运行深度学习模型。本文将以Linux下的ONNXRuntime推理为主题，逐步回答相关问题。
第一步：介绍ONNXRuntime和Linux环境
ONNXRuntime是由微软、Facebook和脸书开发的一个跨平台、高性能的深度学习推理引擎。它可以在多种硬件平台上进行推理任务，并且支持多种常见的深度学习框架，如PyTorch、TensorFlow等。
Linux是一种自由和开放源代码的Unix-like操作系统，广泛用于服务器和嵌入式设备等领域。Linux具有高度的自定义性和灵活性，使得它成为深度学习领域的首选操作系统。
第二步：安装ONNXRuntime
在Linux系统上安装ONNXRuntime可以通过以下步骤进行：
1. 确保系统已经安装了Python环境，并使用pip包管理器安装ONNXRuntime。可以使用以下
命令安装最新版本的ONNXRuntime：
shell
pip install onnxruntime
2. 验证安装成功。打开Python解释器，并导入ONNXRuntime模块：
python
import onnxruntime
如果没有错误提示，表示安装成功。
第三步：准备ONNX模型
在进行推理前，需要准备一个ONNX模型。ONNX是一种跨平台的开放模型格式，可以方便地在不同的深度学习框架之间共享模型。可以使用常见的深度学习框架如PyTorch、TensorFlow等导出ONNX模型。
模型导出后，可以将其保存为一个.onnx文件，用于后续的推理任务。
第四步：进行推理
使用ONNXRuntime进行推理可以通过以下步骤进行：
1. 加载ONNX模型。使用ONNXRuntime的`InferenceSession`类加载模型：
python
import onnxruntime
session = onnxruntime.InferenceSession('')
在加载时，可以指定一些参数，如进行优化或者选择特定的设备。
2. 准备输入数据。根据模型的输入要求，准备输入数据。可以根据实际情况组织输入数据的格式，如使用NumPy数组或者PIL图像。
3. 进行推理。调用`run`方法进行推理：
python
import numpy as np
input_name = _inputs()[0].name
input_data = np.random.rand(1, 3, 224, 224).astype(np.float32)
outputs = session.run(None, {input_name: input_data})
在此示例中，我们使用了一个1x3x224x224的随机输入数据进行推理。推理结果将保存在`outputs`变量中。
4. 处理输出结果。根据实际需求处理推理结果。可以将输出数据转换为NumPy数组或其他格式，以供后续使用。
第五步：性能优化
ONNXRuntime提供了多种性能优化选项，可以通过调整参数或使用硬件加速等方式提升推理性能。以下是一些常见的性能优化方式：linux系统安装步骤csdn
1. 使用CUDA或OpenCL加速。ONNXRuntime支持在NVIDIA GPU和一些其他设备上使用CUDA和OpenCL进行加速。可以通过在加载模型时指定`providers`参数来启用：
python
import onnxruntime
providers = ['CUDAExecutionProvider']
session = onnxruntime.InferenceSession('', providers=providers)
2. 使用图优化。ONNXRuntime提供了图优化功能，可以在模型加载时进行图优化，以减少计算和内存使用。可以通过使用`GraphOptimizationOptions`类中的各种优化标志启用：
python
import onnxruntime
options = onnxruntime.SessionOptions()
aph_optimization_level = onnxruntime.GraphOptimizationLevel.ORT_ENABLE_ALL
session = onnxruntime.InferenceSession('', options)
3. 批量推理。如果需要对多个输入进行推理，可以通过将输入数据组织为合适的批量形式，以提高推理性能。
4. 硬件选择。根据实际情况选择合适的硬件进行推理。可以根据设备的计算能力、内存大小和其他限制选择合适的硬件。
第六步：性能评估
在使用ONNXRuntime进行推理之后，可以进行性能评估，以了解系统的推理性能。可以使用一些常用的性能评估工具，如`time`命令或专门的性能评估库，如`perf`。
另外，还可以通过使用ONNXRuntime提供的性能度量接口，获取更详细的性能数据。可以使用`InferenceSession`的`get_providers()`方法获取可用的执行提供者，然后使用`get_provider_option()`方法获取性能度量相关的选项。
python
import onnxruntime
config_options = _providers()['CUDAExecutionProvider'].get_provider_option()
perf_metrics = config_options.performance_metrics()
在`perf_metrics`中可以获得推理所用的时间、内存使用等性能指标。
总结：
本文介绍了在Linux下使用ONNXRuntime进行推理的步骤。首先，我们了解了ONNXRuntime和Linux环境，并安装了ONNXRuntime。然后，我们准备了ONNX模型，并使用ONNXRuntime进行了推理。接着，介绍了一些性能优化的方法以提升推理性能，并讨论了性能评估的方法。使用ONNXRuntime，我们可以轻松地在Linux环境中进行高性能的深度学习推理。