tensorflow使用freeze_graph.py将ckpt转为pb文件的方法

废话少说直接上代码样例如下

import tensorflow as tf
import os
from tensorflow.python.tools import freeze_graph
# 本来这个model本无需解释太多，但是这么多人不能耐下心来看，那么我简单的说一下吧
# network是你们自己定义的模型结构而已
# ps:
# def network(input)：
# return tf.layers.max_pooling2d(input, 2, 2)
from model import network


os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES']='2' #设置GPU


model_path = "path to /model.ckpt-0000" #设置model的路径，因新版tensorflow会生成三个文件，只需写到数字前


def main():

 tf.reset_default_graph()

 input_node = tf.placeholder(tf.float32, shape=(228, 304, 3)) #这个是你送入网络的图片大小，如果你是其他的大小自行修改
 input_node = tf.expand_dims(input_node, 0)
 flow = network(input_node)
 flow = tf.cast(flow, tf.uint8, 'out') #设置输出类型以及输出的接口名字，为了之后的调用pb的时候使用

 saver = tf.train.Saver()
 with tf.Session() as sess:

  saver.restore(sess, model_path)

  #保存图
  tf.train.write_graph(sess.graph_def, 'output_model/pb_model', 'model.pb')
  #把图和参数结构一起
  freeze_graph.freeze_graph('output_model/pb_model/model.pb', '', False, model_path, 'out','save/restore_all', 'save/Const:0', 'output_model/pb_model/frozen_model.pb', False, "")

 print("done")

if __name__ == '__main__':
 main()

这节是关于tensorflow的Freezing，字面意思是冷冻，可理解为整合合并；整合什么呢，就是将模型文件和权重文件整合合并为一个文件，主要用途是便于发布。

官方解释可参考：https://www.tensorflow.org/extend/tool_developers/#freezing 

这里我按我的理解翻译下，不对的地方请指正：
有一点令我们为比较困惑的是，tensorflow在训练过程中，通常不会将权重数据保存的格式文件里（这里我理解是模型文件），反而是分开保存在一个叫checkpoint的检查点文件里，当初始化时，再通过模型文件里的变量Op节点来从checkoupoint文件读取数据并初始化变量。这种模型和权重数据分开保存的情况，使得发布产品时不是那么方便，所以便有了freeze_graph.py脚本文件用来将这两文件整合合并成一个文件。
freeze_graph.py是怎么做的呢？首行它先加载模型文件，再从checkpoint文件读取权重数据初始化到模型里的权重变量，再将权重变量转换成权重 常量 （因为 常量 能随模型一起保存在同一个文件里），然后再通过指定的输出节点将没用于输出推理的Op节点从图中剥离掉，再重新保存到指定的文件里（用write_graphdef或Saver）

文件目录：tensorflow/python/tools/free_graph.py
测试文件：tensorflow/python/tools/free_graph_test.py 这个测试文件很有学习价值

参数：

总共有11个参数，一个个介绍下(必选： 表示必须有值；可选： 表示可以为空)：
1、input_graph：（必选）模型文件，可以是二进制的pb文件，或文本的meta文件，用input_binary来指定区分（见下面说明）
2、input_saver：（可选）Saver解析器。保存模型和权限时，Saver也可以自身序列化保存，以便在加载时应用合适的版本。主要用于版本不兼容时使用。可以为空，为空时用当前版本的Saver。
3、input_binary：（可选）配合input_graph用，为true时，input_graph为二进制，为false时，input_graph为文件。默认False
4、input_checkpoint：（必选）检查点数据文件。训练时，给Saver用于保存权重、偏置等变量值。这时用于模型恢复变量值。
5、output_node_names：（必选）输出节点的名字，有多个时用逗号分开。用于指定输出节点，将没有在输出线上的其它节点剔除。
6、restore_op_name：（可选）从模型恢复节点的名字。升级版中已弃用。默认：save/restore_all
7、filename_tensor_name：（可选）已弃用。默认：save/Const:0
8、output_graph：（必选）用来保存整合后的模型输出文件。
9、clear_devices：（可选），默认True。指定是否清除训练时节点指定的运算设备（如cpu、gpu、tpu。cpu是默认）
10、initializer_nodes：（可选）默认空。权限加载后，可通过此参数来指定需要初始化的节点，用逗号分隔多个节点名字。
11、variable_names_blacklist：（可先）默认空。变量黑名单，用于指定不用恢复值的变量，用逗号分隔多个变量名字。

用法：

例：python tensorflow/python/tools/free_graph.py \
?input_graph=some_graph_def.pb \ 注意：这里的pb文件是用tf.train.write_graph方法保存的
?input_checkpoint=model.ckpt.1001 \ 注意：这里若是r12以上的版本，只需给.data-00000….前面的文件名，如：model.ckpt.1001.data-00000-of-00001，只需写model.ckpt.1001
?output_graph=/tmp/frozen_graph.pb
?output_node_names=softmax

另外，如果模型文件是.meta格式的，也就是说用saver.Save方法和checkpoint一起生成的元模型文件，free_graph.py不适用，但可以改造下：
1、copy free_graph.py为free_graph_meta.py
2、修改free_graph.py，导入meta_graph：from tensorflow.python.framework import meta_graph
3、将91行到97行换成：input_graph_def = meta_graph.read_meta_graph_file(input_graph).graph_def

这样改即可加载meta文件

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