deepstream_python_apps
deepstream_python_apps 是 NVIDIA DeepStream SDK 的官方 Python 绑定库及配套示例应用集合,旨在让开发者能够使用 Python 语言构建高性能的智能视频分析流水线。它解决了以往开发者必须依赖 C/C++ 才能调用 DeepStream 底层元数据(MetaData)和复杂功能的门槛问题,通过提供基于 Pybind11 生成的 Python 接口,让用户能轻松访问和处理视频流中的深度信息。
这套工具特别适合熟悉 Python 生态的 AI 工程师、计算机视觉研究人员以及希望快速原型验证的开发者。借助它,用户可以直接利用 GStreamer 的 Python 绑定(gst-python)编排复杂的视频处理流程,无需深入底层 C 代码即可实现对象检测、跟踪及事件分析等功能。仓库中内置的多个示例应用直观展示了如何搭建流水线,是学习与实践的绝佳起点。
值得注意的是,针对最新的 DeepStream 9.0 版本,该项目已不再提供预编译的安装包,转而推荐用户在 Ubuntu 24.04 环境下配合 Python 3.12 自行构建,并建议进阶用户关注新的 PyServiceMaker 方案。此外,使用时需注意兼容 numpy 1.x 版本并配置独立的虚拟环境,以确保运行稳定。对于希望在保持开发效率的同时不牺牲硬件加速性能的团队,deepstream_python_apps 是连接高级算法与边缘计算实力的理想桥梁。
使用场景
某智慧交通团队正在基于 NVIDIA Jetson 边缘设备开发实时车辆违规检测系统,需要快速迭代算法并处理复杂的视频流元数据。
没有 deepstream_python_apps 时
- 开发人员被迫使用 C++ 编写核心逻辑,每次调整检测阈值或业务规则都需要重新编译整个项目,迭代周期长达数小时。
- 访问 DeepStream 内部的私有元数据(如车牌号、车速、坐标)极其困难,必须手动解析复杂的 C 结构体指针,极易引发内存泄漏或段错误。
- 难以利用 Python 生态中丰富的 AI 库(如 Pandas 做数据分析、OpenCV 做后处理),导致数据流转需通过繁琐的文件或网络接口中转。
- 团队中擅长算法但 C++ 功底较弱的成员无法直接参与管道构建,严重依赖少数资深工程师,人力瓶颈明显。
使用 deepstream_python_apps 后
- 利用 Gst-python 和 Pybind11 生成的绑定,开发者可直接用 Python 脚本构建 GStreamer 管道,修改业务逻辑后秒级重启验证,研发效率提升十倍。
- 通过封装好的 Python 接口,能够安全、直观地读取和写入 NvDsEventMsgMeta 等复杂元数据,彻底规避了手动管理内存的风险。
- 无缝集成 NumPy(兼容 1.26 版本)和 PyTorch 等库,可在视频流处理过程中直接进行自定义数据清洗或二次推理,实现端到端的 Python 化开发。
- 降低了技术门槛,算法工程师能直接编写样本应用(如 deepstream-test4 的变体),快速将新模型部署到边缘端,加速产品落地。
deepstream_python_apps 让开发者在保留 DeepStream 高性能视频处理能力的同时,获得了 Python 语言的灵活开发与生态整合优势。
运行环境要求
- Linux (Ubuntu 24.04)
需要 NVIDIA GPU (需支持 DeepStream SDK 9.0),具体型号和显存未说明,需安装 DeepStream SDK 前置依赖
未说明

快速开始
DeepStream Python 应用程序
此仓库包含 DeepStream SDK 的 Python 绑定及示例应用程序。
支持的 SDK 版本:9.0
此版本仅支持 Ubuntu 24.04 上的 DeepStreamSDK 9.0,且需搭配 Python 3.12 和 gst-python 1.24.1! 由于 DeepStream Python 绑定已被弃用,从 DeepStream 9.0 开始将不再发布 wheel 文件。请按照 bindings 目录下的 README 中的说明自行构建 wheel 文件。建议用户改用 PyServiceMaker。
绑定源代码及构建说明位于 bindings 目录下!适用于 DeepStream 7.1 及以上版本的 PyDS 1.2.0+ 使用了更新的 PyPA 构建系统,以支持已弃用 setup.py 命令行的 pip 24.2+。我们提供一份 指南 用于贡献绑定代码,以及另一份 指南 用于高级用例,例如为自定义数据结构编写绑定。
如有任何问题或 bug,请在 DeepStream SDK 论坛 上提交报告。这将使 DeepStream 社区能够在统一的平台获取帮助。
注意: Python 3.12 需要使用虚拟环境来安装和导入 pip 包:
sudo apt install python3-venv
# 为 pyds 创建虚拟环境
python3 -m venv pyds
(针对 Spark 的修复)
python3 -m venv --system-site-packages pyds
# 激活环境
source ./pyds/bin/activate
注意: 不支持 numpy 2.x。如果已安装 numpy 2.x,请通过以下命令降级:
pip3 install --force-reinstall numpy==1.26.0
注意: deepstream-ssd-parser 应用程序已不再支持,因为 SSD 模型已被弃用。该应用已被移除。
针对 DeepStream Docker 用户的注意: 如果您通过运行 user_deepstream_python_apps_install.sh 脚本安装了 PyDS,请务必同时运行 user_additional_install.sh 脚本。
设置
在系统上安装好 DeepStreamSDK 的先决条件和 DeepStreamSDK 后,导航至
最新的绑定可从 发行版部分 安装。如需,您也可以按照 bindings 目录下的 README 中的说明从源代码构建绑定。
Python 绑定
可以使用 GStreamer 框架的 Python 绑定 Gst Python 来构建 DeepStream 管道。为了访问 DeepStream 元数据,本仓库提供了 Python 绑定。该模块是使用 Pybind11 生成的。
这些绑定支持对元数据结构和函数的 Python 接口。该接口的使用方法在 使用指南 中有详细说明,并在示例应用程序中进行了演示。
Python 绑定的重大 API 变更
alloc_nvds_event_msg_meta() 函数的绑定现在需要一个与 NvDsEventMsgMeta 关联的 NvDsUserMeta 指针。请参考 deepstream-test4 和 bindschema.cpp 以获取参考。
示例应用程序
此处提供的示例应用程序展示了如何使用 Python 操作 DeepStream 管道。
这些示例应用程序需要 元数据绑定 才能正常运行。
要运行示例应用程序或编写自己的应用程序,请参阅 使用指南。
目前我们提供以下示例应用程序:
- deepstream-test1 —— 四类目标检测管道,同时演示对新版 nvstreammux 的支持
- deepstream-test2 —— 四类目标检测、跟踪及属性分类管道
- deepstream-test3 —— 多流管道,执行四类目标检测,同时支持 Triton 推理服务器、无显示模式、文件循环播放和静默模式
- deepstream-test4 —— 用于将分析结果发送到云端的消息代理
- deepstream-imagedata-multistream —— 具有图像缓冲区访问权限的多流管道
- deepstream-test1-usbcam —— 带有 USB 摄像头输入的 deepstream-test1 管道
- deepstream-test1-rtsp-out —— 带有 RTSP 输出的 deepstream-test1 管道,演示如何添加软件编码器选项以支持 Jetson Orin Nano
- deepstream-opticalflow —— 光流及可视化管道,返回 NumPy 数组格式的光流矢量
- deepstream-segmentation —— 分割及可视化管道,返回 NumPy 数组格式的分割掩码
- deepstream-nvdsanalytics —— 带有分析插件的多流管道
- runtime_source_add_delete —— 运行时添加/删除源流
- deepstream-imagedata-multistream-redaction —— 带有面部检测和遮蔽功能的多流管道 注意 现在使用本地接收端而非 RTSP 输出
- deepstream-rtsp-in-rtsp-out —— 带有 RTSP 输入/输出的多流管道——提供命令行选项 “--rtsp-ts” 用于配置 RTSP 源,使其附加时间戳而非流复用器
- deepstream-preprocess-test —— 使用 nvdspreprocess 插件并自定义 ROI 的多流管道
- deepstream-demux-multi-in-multi-out —— 使用 nvstreamdemux 插件生成独立缓冲区输出的多流管道
- deepstream-imagedata-multistream-cupy —— 在多流源中以 CuPy 数组形式从 GPU 访问图像数据——仅限 x86 平台
- deepstream-segmask —— 从 NvOSD_MaskParams 中访问并解释分割掩码信息
- deepstream-custom-binding-test —— 演示如何使用 NvDsUserMeta 附加自定义数据结构——另请参阅 自定义用户元数据指南
每个应用程序的子目录下都提供了详细的说明,详见 apps 目录。
版本历史
v1.2.22025/09/15v1.2.02024/10/17v1.1.112024/05/06v1.1.102023/12/15v1.1.82023/08/08v1.1.62023/02/02v1.1.52022/12/15v1.1.42022/08/30v1.1.32022/06/16v1.1.22022/05/19v1.1.12022/03/10v1.1.02021/10/27v1.0.32021/06/09v1.0.22021/02/24v1.02020/08/04v0.9-alpha2020/04/30v0.5-alpha2019/11/19相似工具推荐
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