TensorFlow Lite 量化是减小模型体积、提升推理速度的关键技术。通过降低模型参数精度(如从32位浮点数转为8位整数),可在移动端或嵌入式设备上实现更高效的部署。以下是核心内容:


1. 量化基础概念 🧠

  • 量化(Quantization):将模型权重和激活值从高精度转换为低精度,通常为8位整数
  • 量化感知训练(Post Training Quantization, PTQ):无需重新训练模型,直接对现有模型进行量化
  • 训练后量化(Dynamic Quantization):在训练过程中动态调整量化参数
  • 量化工具quantization_toolTFLiteConverter 支持多种量化方案
TensorFlow_Lite_Quantization_Methods

2. 量化目的 ✅

  • 减少内存占用:模型体积缩小 4 倍左右(如从 FP32 转为 INT8)
  • 加速推理:利用硬件加速的整数运算,提升计算效率
  • 降低能耗:适合移动设备和边缘计算场景
Quantization_Benefits_Overview

3. 量化方法 📚

  • 静态量化
    • 通过 quantization_tool 生成量化模型
    • 需要校准数据(Calibration Dataset)
  • 动态量化
    • TFLiteConverter 中启用 representative_dataset
    • 实时调整激活值范围
Static_vs_Dynamic_Quantization

4. 工具与流程 🛠️

  • 工具链
    1. 使用 TFLiteConverter 转换模型格式
    2. 调用 quantization_tool 进行量化
    3. 验证量化模型性能(通过 benchmark 工具)
  • 注意事项
    • 量化可能带来精度损失,需通过校准数据优化
    • 部分层(如 FullyConnected)需特殊处理
TFLite_Quantization_Process_Steps

5. 扩展阅读 🔍

Quantization_Model_Optimization_Examples