前往小程序,Get更优阅读体验!
立即前往
首页
学习
活动
专区
工具
TVP
发布
社区首页 >专栏 >TensorFlow读取数据

TensorFlow读取数据

作者头像
superhua
发布2018-08-28 14:38:39
1.1K0
发布2018-08-28 14:38:39
举报
文章被收录于专栏:CNNCNN

本文介绍如何使用TensorFlow来读取图片数据,主要介绍写入TFRecord文件再读取和直接使用队列来读取两种方式。假设我们图片目录结构如下:

代码语言:javascript
复制
|---a
|   |---1.jpg
|   |---2.jpg
|   |---3.jpg
|
|---b
|   |---1.jpg
|   |---2.jpg
|   |---3.jpg
|
|---c
|   |---1.jpg
|   |---2.jpg
|   |---3.jpg

1 使用TFRecoder

思路:思路:使用TFRecod主要是把每张图片及其对应的label写入到一个tfrecode文件中。tfrecode以二进制形式保存,其中内部使用了protobuf定义协议,即定义格式序列化为二进制。我们可以使用tf提供的tf.train.Example来指定序列化格式。将a目录中所有的文件的label指定为a,另外两个目录bc同理。

代码如下:

代码语言:javascript
复制
def build_data(dir,file_str,map_str):
    '''
    :param dir: 根目录,dir下所有子目录名称为label
    :param file_str: 导出的tfrecorde文件
    :param map_str: 数字序号0~n与label映射关系保存路径
    :return:
    '''
    files=os.listdir(dir);
    writer = tf.python_io.TFRecordWriter(file_str)  # 要生成的文件
    # 由于tf.train.Feature只能取float、int和bytes,因此需要将label映射到int,保存到文件
    map_file = open(map_str,'w')
    for index,label in enumerate(files):     #遍历文件夹
        data_dir = os.path.join(dir,label)
        map_file.write(str(index) + ":" + label + "\n")
        for img_name in os.listdir(data_dir):  #遍历图片
            img_path=os.path.join(data_dir,img_name)
            img = Image.open(img_path)         #读取图片
            img = img.resize((256, 256))       #将图片宽高转为256*256
            img_raw=img.tobytes()              #图片转为字节

            example=tf.train.Example(features=tf.train.Features(feature={
                'label': tf.train.Feature(int64_list=tf.train.Int64List(value=[index])),
                'img': tf.train.Feature(bytes_list=tf.train.BytesList(value=[img_raw]))
            }))

            writer.write(example.SerializeToString())  # 序列化为字符串并写入文件
    writer.close()
    map_file.close();

接下来是读取tfrecord文件。注意读取时label、img名称及类型要一致:

代码语言:javascript
复制
def read_data(file_str):
    # 根据文件名生成一个队列
    file_path_queue = tf.train.string_input_producer([file_str])

    reader = tf.TFRecordReader()
    _, serialized_example = reader.read(file_path_queue)  # 返回文件名和文件
    features = tf.parse_single_example(serialized_example,
                                       features={
                                           'label': tf.FixedLenFeature([], tf.int64),
                                           'img': tf.FixedLenFeature([], tf.string),
                                       })
    label = tf.cast(features['label'], tf.int64)       # 读取label
    img = tf.decode_raw(features['img'], tf.uint8)
    img = tf.reshape(img, [256, 256, 3])               #将维度转为256*256的3通道
    img = tf.cast(img, tf.float32) * (1. / 255) - 0.5  #将图片中的数据转为[-0.5,0.5]

    return img, label

接下来看看如何使用:

代码语言:javascript
复制
build_data("D:/test","D:/data/tf.tfrecorde","D:/data/map.txt")
img, label =read_data("D:/data/tf.tfrecorde")



#使用shuffle_batch可以随机打乱输入
img_batch, label_batch = tf.train.shuffle_batch([img, label],
                                                batch_size=30, capacity=2000,
                                                min_after_dequeue=1000)
init = tf.initialize_all_variables()

with tf.Session() as sess:
    sess.run(init)
    threads = tf.train.start_queue_runners(sess=sess)
    for i in range(3):
        imgs, labels= sess.run([img_batch, label_batch])
        #我们也可以根据需要对val, l进行处理 
        print(imgs.shape, labels)

运行结果如下:

代码语言:javascript
复制
(30, 256, 256, 3) [1 2 2 1 1 2 2 1 0 1 0 1 0 0 2 0 0 0 2 1 1 1 1 0 0 1 2 1 2 0]
(30, 256, 256, 3) [2 1 1 0 0 1 1 0 2 2 2 0 0 0 0 2 1 0 0 2 0 0 2 2 2 1 0 1 0 2]
(30, 256, 256, 3) [2 0 2 0 1 2 1 2 2 1 0 2 0 0 2 2 2 1 1 1 1 1 0 0 2 0 2 2 0 0]

从结果可以看出,虽然我们提供的图片只有9张。每一类各3张,但是能读取30*30*30张出来,这主要是通过循环读取得到的。也就是说数量上虽然增加了,但实际上也就是那9张图片。

2 不使用TFRecord

TFRecord适合将标签、图片数据等其他相关的数据一起封装到一个对象,然后逐个读取。有时候,我们并不需要标签,只需要对图片读取。那么可以考虑之间从路径队列中读取,而不需要转到TFRecord文件。

直接上代码:

代码语言:javascript
复制
def read_data(dir ):
    '''
    :param dir: 图片根目录
    '''
    input_paths = glob.glob(os.path.join(dir, "*.jpg"))
    decode = tf.image.decode_jpeg
    if len(input_paths) == 0:    #如果不存在jpg图片,则遍历png图片
        input_paths = glob.glob(os.path.join(dir, "*.png"))
        decode = tf.image.decode_png
    if len(input_paths) == 0:    #如果png图片不存在,抛出异常
        raise Exception("input_dir contains no image files")

    #产生文件路径队列,并且打乱顺序
    path_queue = tf.train.string_input_producer(input_paths, shuffle=True)
    reader = tf.WholeFileReader()   #创建读取文件对象
    paths, contents = reader.read(path_queue) #从队列中读取
    img_raw = decode(contents)
    # 将图片缩小到256*256,如果在此之前对图片预处理(放缩),那么这一步可省略
    img_raw = tf.image.resize_images(img_raw, [256, 256])
    img_raw = tf.image.convert_image_dtype(img_raw, dtype=tf.float32)
    img_raw.set_shape([256, 256, 3])#设置shape
    return img_raw

接下来看看如何使用:

代码语言:javascript
复制
img = read_data("D:/test/*" )
img_batch = tf.train.batch([img], batch_size=30)

init = tf.initialize_all_variables()

with tf.Session() as sess:
    sess.run(init)
    threads = tf.train.start_queue_runners(sess=sess)
    for i in range(3):
        imgs = sess.run( img_batch )
        print(imgs.shape )

看看运行结果:

代码语言:javascript
复制
(30, 256, 256, 3)
(30, 256, 256, 3)
(30, 256, 256, 3)
本文参与 腾讯云自媒体分享计划,分享自作者个人站点/博客。
原始发表:2017年09月23日,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

本文分享自 作者个人站点/博客 前往查看

如有侵权,请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除。

本文参与 腾讯云自媒体分享计划  ,欢迎热爱写作的你一起参与!

评论
登录后参与评论
0 条评论
热度
最新
推荐阅读
目录
  • 1 使用TFRecoder
  • 2 不使用TFRecord
领券
问题归档专栏文章快讯文章归档关键词归档开发者手册归档开发者手册 Section 归档