将自己数据转化为cifar10支持的lmdb

Posted 2020-09-26 Hanson

大家都知道，在caffe里面，要运行cifar10的例子就得先由cifar10的数据库。由于caffe为了提高运行效率，减少磁盘寻道时间等，统一了数据接口（lmdb，leveldb）。

首先，看一下cafferoot/data/cifar10（cafferoot指的是自己caffe安装的根目录）下面的get_cifar10.sh

 

可见其下载的是bin格式的图片，然后通过cafferoot/examples/cifar10/create_cifar10.sh将bin文件转化为lmdb格式。

那么这样的问题来了，由于，cifar10由官网提供了2进制的bin文件，如果我们想训练自己的模型呢？如果我们想加进自己的图片呢。所以，一个保持和官网cifar10同步的将传统的jpg、png等格式转为bin格式的程序应用而生。

 

进入正题

1，cifar10的bin数据格式

image 的大小为32*32，flag为0-9，共10类，使用的是cifar-10数据集

二进制数据格式为flag,R(1024),G(1024),B(1024),每个通道按行排列

2，读取cifar10的bin文件，将bin文件中数据转化为图片并显示

[cpp] view plain copy

 

1. void read_cifar_bin(string file_address,vector<Mat>& image,vector<int>& flag)  
2. {     
3.     int width = 32, height = 32;//注意这个数值，根据自己样本的大小进行修改，重要的事情说三遍  
4.     ifstream fin(file_address, ios::binary);  
5.     while (!fin.eof())  
6.     {  
7.         char flag_tmp;  
8.         unsigned char tmp;  
9.         Mat image_tmp(width, height, CV_8UC3);  
10.         fin.read((char *)&flag_tmp, sizeof(flag_tmp));  
11.           
12.         for (int j = 2; j >=0; j--)  
13.         {  
14.             for (int r = 0; r < image_tmp.rows; r++)  
15.             for (int c = 0; c < image_tmp.cols; c++)  
16.             {  
17.                 fin.read((char *)&tmp, sizeof(tmp));  
18.                 image_tmp.at<Vec3b>(r, c)[j] = tmp;  
19.             }  
20.         }  
21.         image.push_back(image_tmp);  
22.         flag.push_back(flag_tmp);  
23.   
24.     }  
25.   
26. }  

3，将自己的jpg，png等传统格式转化为cifar10支持的bin文件

 

[cpp] view plain copy

 

1. void write_cifar_bin(string file_address, vector<string>& image_address, vector<int>& flag)  
2. {  
3.   
4.     ofstream fout(file_address, ios::binary);  
5.     for (size_t i = 0; i < image_address.size(); i++)  
6.     {  
7.         Mat image_tmp = imread(image_address[i], 1);  
8.         resize(image_tmp, image_tmp, Size(32, 32));  
9.   
10.           
11.         int pix[1024];  
12.         char flag_tmp = flag[i];  
13.         fout.write((char *)&flag_tmp, sizeof(flag_tmp));  
14.   
15.         for (int j = 2; j >= 0; j--)  
16.         {  
17.             for (int r = 0; r < image_tmp.rows; r++)  
18.             for (int c = 0; c < image_tmp.cols; c++)  
19.             {  
20.                 unsigned char tmp = image_tmp.at<Vec3b>(r, c)[j];  
21.                 fout.write((char *)&tmp, sizeof(tmp));  
22.                   
23.             }  
24.         }  
25.   
26.     }  
27.   
28. }  

 

4，将bin转为图片的测试，并用OpenCV显示

[cpp] view plain copy

 

1. int main()  
2. {  
3.     string file_address = "data_batch_1.bin";  
4.     vector<Mat> image;  
5.     vector<int>flag;  
6.     read_cifar_bin(file_address, image, flag);  
7.     imshow("test", image[5000]);//随便需要显示的图像。可以跟改[]中数据进行验证  
8.     waitKey();  
9.     return 0;  
10. }  

5，将bin转为图片的测试，并保存为jpg，并且保存相应的flag

[cpp] view plain copy

 

1. int main()  
2. {  
3.     string file_address = "data_batch_1.bin";  
4.     vector<Mat> image;  
5.     vector<int>flag;  
6.     read_cifar_bin(file_address, image, flag);  
7.     ofstream mydata_batch_1("mydata_batch_1.txt");  
8.     for (int i = 0; i < image.size(); i++)  
9.     {  
10.     char buffer[50];  
11.     char address[100] = ".\\data_batch_1\\";  
12.     _itoa(i, buffer, 10);  
13.     imwrite(strcat(address, strcat(buffer, ".jpg")), image[i]);  
14.     mydata_batch_1 << address << buffer <<".jpg"<< " " << flag[i] << endl;  
15.     cout << i << endl;  
16.     waitKey(1);  
17.     }     
18.     return 0;  
19. }  

6，将图像转为bin

[cpp] view plain copy

 

1. int main()  
2. {  
3.     string file_address = "mydata_batch_1.bin";  
4.     vector<string> image_address;  
5.     vector<int> flag;  
6.   
7.     ifstream finSample("mydata_batch_1.txt");  
8.     char buf[100], buftmp[50], flagtmp[10];  
9.     while (!finSample.eof())  
10.     {  
11.         finSample.getline(buf, sizeof(buf));  
12.         sscanf(buf, "%s %s", buftmp, flagtmp);  
13.         int tmp=atoi(flagtmp);  
14.         image_address.push_back(buftmp);  
15.         flag.push_back(tmp);  
16.   
17.     }  
18.     write_cifar_bin(file_address, image_address, flag);  
19.     return 0;  
20. }  

7，实验测试

(1)【步骤4】将cifar10的data_batch_1.bin转化为图像的测试，从左到右依次为image[0]，image[5000]，image[9999]（cifar10每个batch有10000个图像，所以是0-9999）

 

(2) 【步骤5】将cifar10的data_batch_1.bin转化为图像,并保存在jpg格式的测试。

(3)【步骤6】将第二步生成的jpg转化为bin文件， 程序运行后将生成mydata_batch_1.bin，可以看到和原始的data_batch_1.bin有着同样的大小。

 

那么到底这个和原始的一样不一样呢？我们还是使用步骤4的程序进行测试，同样的还是测试image[0]，image[5000]，image[9999]，从下图可以看出和原始的bin的数据是一样的。

 

有了上面的2个转化程序，就可以转化自己的图像了，then let‘s make some noise!