M2FP文档详解:API接口参数说明与返回格式解析

M2FP文档详解:API接口参数说明与返回格式解析

📖 项目简介:M2FP 多人人体解析服务

在计算机视觉领域,人体解析(Human Parsing)是一项关键的细粒度语义分割任务,旨在将图像中的人体分解为多个语义明确的身体部位,如头发、面部、上衣、裤子、手臂等。相较于传统的人体分割仅区分“人”与“背景”,人体解析提供了更精细的像素级理解能力,广泛应用于虚拟试衣、动作识别、智能安防和AR/VR场景。

M2FP(Mask2Former-Parsing)是基于 ModelScope 平台发布的先进多人人体解析模型,专为复杂真实场景设计。该模型融合了Mask2Former 架构优势与针对人体结构优化的训练策略,能够在单张图像中同时处理多个人物,并输出高精度的身体部位分割掩码(Mask)。本部署版本进一步集成了Flask WebUI可视化拼图算法,支持无GPU环境下的稳定运行,极大降低了技术落地门槛。

💡 核心亮点速览: - ✅精准多人解析:支持图像中多个个体的同时检测与部位分割 - ✅内置可视化合成:自动将离散 Mask 拼接为彩色语义图,无需额外后处理 - ✅CPU友好推理:经深度优化,可在纯CPU环境下实现秒级响应 - ✅环境零报错:锁定 PyTorch 1.13.1 + MMCV-Full 1.7.1 黄金组合,彻底解决兼容性问题


🛠️ API 接口设计与调用方式

本服务提供标准 HTTP RESTful API 接口,便于集成至各类业务系统或自动化流程中。所有请求通过POST /api/predict端点提交,支持表单上传(form-data)和 JSON 数据两种方式。

🔗 基础信息

  • 请求方法POST
  • 接口地址http://<your-host>:<port>/api/predict
  • Content-Type 支持
  • multipart/form-data(推荐用于图片上传)
  • application/json(适用于 Base64 编码图像)

🧩 请求参数说明

以下是各请求字段的详细定义:

| 参数名 | 类型 | 必填 | 描述 | |-------|------|------|------| |image| File 或 String(Base64) | 是 | 输入图像文件(JPEG/PNG格式),最大支持 4096x4096 分辨率 | |output_type| String | 否 | 返回结果类型:
mask_list:仅返回原始掩码列表
colored_map:返回合成后的彩色分割图(默认)
both:两者都返回 | |confidence_threshold| Float | 否 | 置信度阈值(0.0~1.0),低于此值的区域不参与输出,默认0.5| |return_visualization| Boolean | 否 | 是否返回可视化拼图结果,默认true|

示例 1:使用 form-data 上传图片(推荐)
curl -X POST http://localhost:5000/api/predict \ -F "image=@./test.jpg" \ -F "output_type=both" \ -F "confidence_threshold=0.6" \ -H "Accept: application/json"
示例 2:使用 Base64 图像数据发送 JSON 请求
import base64 import requests with open("test.jpg", "rb") as f: img_base64 = base64.b64encode(f.read()).decode('utf-8') payload = { "image": img_base64, "output_type": "both", "confidence_threshold": 0.6, "return_visualization": True } response = requests.post("http://localhost:5000/api/predict", json=payload) print(response.json())

📤 返回格式详解

API 的响应遵循统一的 JSON 结构,包含状态码、消息提示以及核心结果数据。根据output_type设置不同,返回内容会有所变化。

✅ 成功响应结构(HTTP 200)

{ "code": 200, "msg": "success", "data": { "width": 1920, "height": 1080, "num_persons": 3, "masks": [...], "colored_map": "base64_encoded_png" } }
data字段详细说明:

| 字段 | 类型 | 条件返回 | 说明 | |------|------|----------|------| |width,height| Integer | 总是返回 | 原始输入图像的宽高(像素) | |num_persons| Integer | 总是返回 | 检测到的人物数量(基于连通域分析) | |masks| Array| 当output_type != 'colored_map'时返回 | 每个身体部位的掩码信息列表 | |colored_map| String(Base64) | 当return_visualization == true时返回 | 合成后的彩色语义分割图,PNG格式编码 |

🧱masks数组结构解析

每个元素代表一个被识别的身体部位类别,其结构如下:

{ "label": "upper_clothes", "category_id": 5, "confidence": 0.92, "mask": "iVBORw0KGgoAAAANSUhEUgAA..." }

| 属性 | 类型 | 说明 | |------|------|------| |label| String | 语义标签名称,共支持 18 类:
background,hat,hair,face,upper_clothes,dress,coat,pants,leg,foot,skirt,left_arm,right_arm,left_hand,right_hand,left_leg,right_leg,left_shoe,right_shoe| |category_id| Integer | 对应类别的唯一ID(0~18) | |confidence| Float | 模型对该区域预测的平均置信度 | |mask| String(Base64 PNG) | 单通道二值掩码图像,白色(255)表示属于该部位的像素 |

📌 注意事项: - 所有mask均为与原图同尺寸的灰度图,可通过 OpenCV 解码后进行叠加或分析 - 多人场景下,同一类别的多个实例已由拼图算法合并为一张掩码(即不会区分第一个人的上衣 vs 第二个人的上衣)


❌ 错误响应格式(非200状态)

当请求异常时,返回错误信息以辅助调试:

{ "code": 400, "msg": "invalid image format or corrupted data", "data": null }

常见错误码说明:

| 状态码 | msg 示例 | 可能原因 | |--------|---------|---------| |400| invalid image format | 文件损坏、非图像格式、Base64解码失败 | |413| request entity too large | 图像分辨率超过限制(>4096px) | |422| model inference failed | 推理过程中发生内部错误(如内存不足) | |500| internal server error | 服务端未捕获异常,请检查日志 |


🎨 可视化拼图算法原理与实现

虽然模型原始输出是一组独立的二值掩码,但实际应用中用户更希望看到一张直观的彩色分割图。为此,系统内置了一套轻量高效的可视化拼图算法(Color Mapping Engine),负责将多个mask合成为一张 RGB 彩色图像。

🔍 工作流程

  1. 初始化画布:创建与原图同尺寸的全黑(0,0,0)RGB 画布
  2. 颜色映射表加载:预设每种类别对应的颜色(BGR格式)
  3. 逐层叠加:按优先级顺序遍历masks,将每个 mask 中值为255的像素位置染上对应颜色
  4. 抗重叠处理:采用“后写覆盖”策略,确保小面积部件(如手、脸)不会被大面积衣物遮挡
  5. 输出编码:将最终图像压缩为 PNG 并转为 Base64 字符串返回

💡 颜色映射表(Color Palette)

| 类别 | BGR 值 | 示例颜色 | |------|--------|----------| | background | (0, 0, 0) | 黑色 | | hair | (0, 0, 255) | 红色 | | face | (0, 165, 255) | 橙色 | | upper_clothes | (0, 255, 0) | 绿色 | | pants | (255, 0, 0) | 蓝色 | | dress | (255, 255, 0) | 青色 | | coat | (255, 0, 255) | 品红 | | left/right_arm/hand | (128, 128, 0) | 深青 | | leg/foot/shoe | (128, 0, 128) | 紫褐 |

🎨 提示:开发者可修改/utils/visualizer.py中的COLOR_MAP字典来自定义配色方案。

🧪 核心代码片段:拼图实现

# visualizer.py import cv2 import numpy as np import base64 from io import BytesIO COLOR_MAP = { 'background': (0, 0, 0), 'hair': (0, 0, 255), 'face': (0, 165, 255), 'upper_clores': (0, 255, 0), # ... 其他类别省略 } def merge_masks_to_colored_map(masks, width, height): """ 将多个Base64掩码合并为彩色语义图 :param masks: List[dict] 来自模型的mask列表 :param width, height: 原图尺寸 :return: Base64编码的PNG图像 """ canvas = np.zeros((height, width, 3), dtype=np.uint8) for item in masks: label = item['label'] color = COLOR_MAP.get(label, (128, 128, 128)) # 默认灰色 # 解码Base64掩码 mask_data = base64.b64decode(item['mask']) mask_img = cv2.imdecode(np.frombuffer(mask_data, np.uint8), cv2.IMREAD_GRAYSCALE) # 调整尺寸匹配原图 if mask_img.shape != (height, width): mask_img = cv2.resize(mask_img, (width, height), interpolation=cv2.INTER_NEAREST) # 在画布上着色 canvas[mask_img == 255] = color # 编码回Base64 _, buffer = cv2.imencode('.png', canvas) return base64.b64encode(buffer).decode('utf-8')

⚙️ 服务部署与性能调优建议

尽管 M2FP 已针对 CPU 进行优化,但在生产环境中仍需注意资源管理与并发控制。

📦 部署配置建议

| 项目 | 推荐值 | 说明 | |------|--------|------| | Python 版本 | 3.10 | 兼容性最佳 | | PyTorch CPU 版 | 1.13.1+cpu | 避免新版torch与mmcv冲突 | | MMCV-Full | 1.7.1 | 必须安装完整版以支持ops扩展 | | Flask 并发模式 | 多线程(threaded=True) | 支持简单并发请求 | | 最大并发数 | ≤4 | 防止内存溢出(每请求约占用 1.5GB RAM) |

启动命令示例:

python app.py --host 0.0.0.0 --port 5000 --debug False --threaded True

🚀 性能优化技巧

  1. 图像预缩放:若输入图像过大(>1080p),建议前端先缩放到 1024x768 左右,显著提升推理速度。
  2. 缓存机制:对重复图像哈希值做结果缓存,避免重复计算。
  3. 异步队列:高并发场景下可引入 Celery + Redis 实现异步处理,防止阻塞主线程。
  4. 模型量化:未来可尝试对模型进行 INT8 量化,进一步降低CPU负载。

🧪 实际应用场景示例

场景一:电商虚拟试衣间

利用 M2FP 提取用户的上衣、裤子、鞋子等区域,结合图像编辑技术实现服装替换。例如:

# 获取用户上衣mask upper_cloth_mask = find_mask_by_label(response['data']['masks'], 'upper_clothes') apply_virtual_jacket(user_image, jacket_texture, upper_cloth_mask)

场景二:健身姿态分析系统

通过解析四肢与躯干的相对位置,判断深蹲、俯卧撑等动作是否标准:

# 计算左右手臂夹角 arm_angle = calculate_angle( get_centroid(find_mask_by_label(masks, 'left_arm')), get_centroid(find_mask_by_label(masks, 'right_arm')) ) if arm_angle < 160: feedback = "请伸直双臂"

📊 总结:M2FP API 的核心价值与实践建议

M2FP 不仅是一个高性能的多人人体解析模型,更是一套开箱即用的工程化解决方案。其 API 设计兼顾灵活性与易用性,既支持精细化的掩码访问,也提供一键可视化的便捷功能。

🎯 核心价值总结: -精准可靠:基于 ResNet-101 骨干网络,在遮挡、光照变化等复杂场景下表现稳健 -零依赖部署:锁定关键库版本,彻底规避“环境地狱” -多端适配:无论是 WebUI 交互还是 API 集成,均可快速接入 -CPU可用性:打破GPU依赖,适合边缘设备与低成本服务器

✅ 最佳实践建议

  1. 优先使用 form-data 方式调用 API,减少 Base64 编码带来的体积膨胀
  2. 设置合理的 confidence_threshold(建议 0.5~0.7),平衡噪声抑制与细节保留
  3. 定期监控内存使用情况,避免长时间运行导致 OOM
  4. 结合 OpenCV 后处理,实现裁剪、融合、动画等高级视觉效果

随着 AIGC 与数字人技术的发展,人体解析正成为连接物理世界与虚拟体验的重要桥梁。M2FP 以其出色的稳定性与实用性,为开发者提供了一个值得信赖的基础工具链。

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