YOLOv3をFedora28+CUDAで動かしてみる

YOLOv3

YOLOとは、state-of-the-artsなリアルタイム一般物体認識。

https://pjreddie.com/darknet/yolo/

詳細の説明は割愛。

今回は、Fedora28でYOLOv3を試そうとしたときにつまずいたポイントを紹介。

Fedora28でつまずいたポイント

darknetのビルドで、OPENCV、CUDAを有効とすると、ビルドエラーが発生。

環境は以下

• CPU AMD Ryzen 7 1700
• GPU NVIDIA GeForce GTX 1070
• OS Fedora 28 
• GCC 8.1.1
• CUDA 9.1
• OpenCV 3.4.1（ソースビルド）

ビルドエラーの内容と解決した方法について解説。

解決方法は公式の手順ではないので注意。

OpenCV

MakefileのOPENCVを有効にしてビルドすると、ビルドエラーが発生。

$ make
gcc -Iinclude/ -Isrc/ -DOPENCV `pkg-config --cflags opencv`  -DGPU -I/usr/local/cuda/include/ -DCUDNN  -Wall -Wno-unused-result -Wno-unknown-pragmas -Wfatal-errors -fPIC -Ofast -DOPENCV -DGPU -DCUDNN -c ./src/gemm.c -o obj/gemm.o
In file included from /usr/local/include/opencv2/core/types_c.h:59,
                 from /usr/local/include/opencv2/core/core_c.h:48,
                 from /usr/local/include/opencv2/highgui/highgui_c.h:45,
                 from include/darknet.h:25,
                 from ./src/utils.h:5,
                 from ./src/gemm.c:2:
/usr/local/include/opencv2/core/cvdef.h:485:1: エラー: 不明な型名 ‘namespace’ です
 namespace cv {
 ^~~~~~~~~
-Wfatal-errors によりコンパイルを停止しました。
make: *** [Makefile:85: obj/gemm.o] エラー 1

原因は、darknetはOpenCVのC言語IFを呼び出しているが、OpenCV3系はC言語IFはサポートしなくなったためらしい。。。（ほんと？）
みんな、コンパイルできなくて困っている。。。
https://github.com/pjreddie/darknet/issues/485
https://github.com/opencv/opencv/issues/10963

解決方法

OpenCV2系をビルド・インストール
以下から2.4.13.6のソースをダウンロードしていつもどおりビルド。
https://github.com/opencv/opencv/releases/tag/2.4.13.6

ビルドする際の注意

• CUDAは有効にしない
• 有効にするとビルドエラー（解決がめんどくさそう）
  https://devtalk.nvidia.com/default/topic/1024621/gpu-accelerated-libraries/compiling-opencv-with-cuda-9-0/
• ffmpegのIFが変わっているため、OpenCVのソースを修正
  https://stackoverflow.com/questions/46884682/error-in-building-opencv-with-ffmpeg
• 既にインストール済みの3.4.1とは別のインストールディレクトリを指定。
• pkg-configで検索するパッケージファイル名をopencv2.pcなどに変更
  （3.4.1のパッケージ名とかぶらないように）

あとは、darknetのMakefileでpkg-configでopencvを指定している箇所をopencv2に変更してビルドすればOK。

CUDA

CUDAのhost compilerはGCC 6以下がサポートしており、Fedora 28のGCC 8はサポートしていない。このため、CUDAを有効としてビルドするとビルドエラーが発生する。

In file included from /usr/local/cuda/include/host_config.h:50,
                 from /usr/local/cuda/include/cuda_runtime.h:78,
                 from <コマンドライン>:
/usr/local/cuda/include/crt/host_config.h:121:2: エラー: #error -- unsupported GNU version! gcc versions later than 6 are not supported!
 #error -- unsupported GNU version! gcc versions later than 6 are not supported!
  ^~~~~

解決方法

host compilerにGCC 6以下を指定する。
MakefileのNVCC=nvccに-ccbinオプションでコンパイラを指定。
gccは5.5をソースビルドしたものを使用。

結果

darknetのサンプルファイル"data/kite.jpg"で確認

Model	Build option			Prediction time (seconds)	Prediction time (milliseconds)	FPS
	GPU	CUDA	OPENMP
YOLOv3	1	1	0	0.033656	33.7	29.7
YOLOv3-tiny	1	1	0	0.006299	6.3	158.8
YOLOv3	0	0	0	7.980264	7980.3	0.1
YOLOv3-tiny	0	0	0	0.729358	729.4	1.4
YOLOv3	0	0	1	2.308757	2308.8	0.4
YOLOv3-tiny	0	0	1	0.286995	287.0	3.5

GPUありのYOLOv3で約30fps。早い！