- Вопрос или проблема
- Ответ или решение
- Предобработка данных для классификации изображений из файла .txt: Подробное руководство
- Шаг 1: Понимание структуры данных
- Шаг 2: Извлечение имен изображений из файла .txt
- Шаг 3: Копирование изображений в соответствующие директории
- Шаг 4: Использование класса ImageDataGenerator для предобработки изображений
- Заключение
Вопрос или проблема
В общем, моя проблема в том, что я строю модель классификации изображений, используя AlexNet. У меня есть заранее разбитый набор данных, который уже разделен на обучение, тест и валидацию. Однако проблема в том, что эти разбивки находятся в .txt файлах (например, trainingsplit.txt), и внутри .txt файла есть список файлов image_001.png и т. д. Как мне извлечь эти данные и передать их через мой препроцессор? Это то, что я обычно делал бы для предварительной обработки:
train_dir="/content/gdrive/My Drive/alexNet/Training"
validation_dir="/content/gdrive/My Drive/alexNet/Validation"
train_datagen = ImageDataGenerator(
rescale=1./255,
rotation_range=40,
width_shift_range=0.2,
height_shift_range=0.2,
shear_range=0.2,
zoom_range=0.2,
horizontal_flip=True,
fill_mode="nearest",
)
test_datagen = ImageDataGenerator(rescale=1./255)
train_generator = train_datagen.flow_from_directory(
train_dir, # Это исходный каталог для обучающих изображений
target_size=(224, 224),
batch_size=20,
class_mode="binary")
validation_generator = test_datagen.flow_from_directory(
validation_dir,
target_size=(224, 224),
batch_size=20,
class_mode="binary")
Редактировать: Содержимое training.txt
image_001.jpg
image_002.jpg
image_014.jpg
image_017.jpg
и т. д.
Обучающие данные – это файл .txt, содержащий несколько строк текста, которые являются названиями различных изображений. Этот файл txt находится внутри основного каталога Dataset, который содержит классовые каталоги, такие как Apples, Bananas, Oranges и т. д.
Я предполагаю, исходя из описания, что в основном каталоге есть другие каталоги Apples, Bananas, Oranges и т. д., и внутри них есть файлы .txt, содержащие информацию об изображениях.
import shutil
with open(file_path, 'r') as f:
img_names = f.readlines()
img_names = [img.strip() for img in img_names]
for i in range(len(img_names)): shutil.move(img_names[i], folder_path)
Когда изображения перемещены в соответствующие папки, вы можете использовать подход ImageDataGenerator для обучения модели.
Ответ или решение
Предобработка данных для классификации изображений из файла .txt: Подробное руководство
В процессе разработки модели классификации изображений, использующей архитектуру AlexNet, часто возникает необходимость в корректной подготовке данных. Одной из типичных ситуаций является наличие заранее разделенного набора данных, где списки изображений сохранены в файлах .txt. В этой статье мы подробно рассмотрим, как извлечь данные из таких файлов и корректно передать их в предобработчик изображений.
Шаг 1: Понимание структуры данных
Для начала важно понимать, как организованы ваши данные:
-
Структура директорий: Предположим, что у вас есть главная директория, содержащая подкаталоги для различных классов (например, "Яблоки", "Бананы", "Апельсины"). В каждом из этих подкаталогов вы можете найти файлы .txt, перечисляющие изображения, причем каждый файл содержит имена изображений, необходимых для соответствующего класса.
-
Пример содержимого файла:
image_001.jpg image_002.jpg image_014.jpg image_017.jpg
Это список имен изображений, который мы будем использовать в дальнейшей предобработке.
Шаг 2: Извлечение имен изображений из файла .txt
Чтобы извлечь данные из файла .txt, можно воспользоваться следующим кодом на Python:
def load_image_names(file_path):
with open(file_path, 'r') as f:
img_names = f.readlines()
img_names = [img.strip() for img in img_names]
return img_names
Здесь мы открываем файл, читаем его содержимое и убираем пробелы и переносы строк из имен изображений.
Шаг 3: Копирование изображений в соответствующие директории
Следующий шаг — это копирование изображений в соответствующие папки классов. Например, предположим, что у вас есть директория Dataset
, которая содержит подкаталоги классов. Мы будем использовать библиотеку shutil
, чтобы переместить изображения из исходного местоположения в правильные каталоги.
import os
import shutil
def organize_images(txt_file_path, class_folder_path):
img_names = load_image_names(txt_file_path)
for img_name in img_names:
source_path = os.path.join(original_images_directory, img_name) # Исходный путь к изображениям
destination_path = os.path.join(class_folder_path, img_name) # Целевой путь
shutil.move(source_path, destination_path)
Шаг 4: Использование класса ImageDataGenerator для предобработки изображений
Теперь, когда изображения организованы по классам, вы можете использовать ImageDataGenerator
для их загрузки и предобработки. Вот как это можно сделать:
from tensorflow.keras.preprocessing.image import ImageDataGenerator
train_dir = "/content/gdrive/My Drive/alexNet/Training"
validation_dir = "/content/gdrive/My Drive/alexNet/Validation"
train_datagen = ImageDataGenerator(
rescale=1./255,
rotation_range=40,
width_shift_range=0.2,
height_shift_range=0.2,
shear_range=0.2,
zoom_range=0.2,
horizontal_flip=True,
fill_mode="nearest",
)
test_datagen = ImageDataGenerator(rescale=1./255)
train_generator = train_datagen.flow_from_directory(
train_dir,
target_size=(224, 224),
batch_size=20,
class_mode="binary")
validation_generator = test_datagen.flow_from_directory(
validation_dir,
target_size=(224, 224),
batch_size=20,
class_mode="binary")
Заключение
Подготовка данных для классификации изображений — это критически важный этап, который требует внимательной организации и предобработки. С помощью представленных шагов вы сможете эффективно извлечь имена изображений из файлов .txt, организовать их в соответствующие директории и использовать мощный механизм ImageDataGenerator
для дальнейшей работы с данными. Стратегически подходя к предобработке данных, вы сможете значительно улучшить производительность своей модели AlexNet.