深度学习_caffe_图像数据转换成caffe需要的db(leveldb/lmdb)文件

在深度学习的实际应用中，我们经常用到的原始数据是图片文件，如jpg,jpeg,png,tif等格式的，而且有可能图片的大小还不一致。而在caffe中经常使用的数据类型是lmdb或leveldb，因此就产生了这样的一个问题：如何从原始图片文件转换成caffe中能够运行的db（leveldb/lmdb)文件？

大家做过自带例子mnist的都知道之前的数据是由二进制自己转换来的，这次是图片文件
本次用来做实验的是

~/caffe/examples/images/

里面的图片cat.jpg和fish-bike.jpg

一、创建图片清单

创建一个脚本文件调用linux命令来生成.txt图片清单文件

cd ~/caffe/
sudo vim examples/images/create_filelist.sh

输入以下代码，保存退出

# /usr/bin/env sh
DATA=examples/images
echo "Create train.txt..."
rm -rf $DATA/train.txt
find $DATA -name *cat.jpg | cut -d '/' -f3 | sed "s/$/ 1/">>$DATA/train.txt
find $DATA -name *bike.jpg | cut -d '/' -f3 | sed "s/$/ 2/">>$DATA/tmp.txt
cat $DATA/tmp.txt>>$DATA/train.txt
rm -rf $DATA/tmp.txt
echo "Done.."

解释以下命令意思

rm：删除文件
rm -rf $DATA/train.txt意思就是删除文件夹下有的train.txt文件
find：寻找文件
cut：截取路径
sed：在每行的最后加上标注，例如这里在cat.jpg后面加上标注类别1，在bike.jpg文件加入标注类别2。
find $DATA -name *cat.jpg | cut -d '/' -f3 | sed "s/$ / 1/”>>$DATA/train.txt 意思就是找寻cat.jpg文件，并截取文件名，在文件名后加上标注1，并将其存入train.txt文件中，下一行命令同理。
cat：将文件内容合并到一个文件里。
cat $DATA/tmp.txt>>$ DATA/train.txt 意思就是将tmp.txt中类别2的命令合到train.txt文件中。

执行脚本，生成图片清单train.txt

cd ~/caffe/
sudo sh examples/images/create_filelist.sh

这里写图片描述
里面内容为

这里就可以看到图片对应类别。如果图片数量很少时，可以采用手动编写的方式，如果图片特别多的情况下，就需要用脚本来生成了，这里生成了train.txt文件，实际运用还需要val.txt和test.txt，也是相同的原理生成。

二、利用清单文件生成对应的db文件

在caffe中，根目录下的tools文件夹下，有提供文件convert_imageset.cpp，编译之后，生成的可执行文件在build/tools/目录下，这个文件可用于将清单文件转换成caffe框架能直接使用的db文件
该文件使用的格式如下：

convert_imageset [FLAGS] ROOTFOLDER/ LISTFILE DB_NAME

其中四个参数含义如下：

FLAGS: 图片参数组
- gray: 是否以灰度图的方式打开图片。程序调用opencv库中的imread()函数来打开
  图片，默认为false。
- shuffle: 是否随机打乱图片顺序。默认为false。
- backend:需要转换成的db文件格式，可选为leveldb或lmdb,默认为lmd。
- resize_width/resize_height: 改变图片的大小。在运行中，要求所有图片的尺寸
  一致，因此需要改变图片大小。程序调用opencv库的resize（）函数来对图片放大缩小，>默认为0，不改变。
- check_size: 检查所有的数据是否有相同的尺寸。默认为false,不检查。
- encoded: 是否将原图片编码放入最终的数据中，默认为false。
- encode_type: 与前一个参数对应，将图片编码为哪一个格式：‘png’,’jpg’等。
ROOTFOLDER/: 图片存放的绝对路径，从linux系统根目录开始(不是caffe根目录，需要
图片存放的绝对路径)
LISTFILE: 图片文件列表清单，一般为一个txt文件，一行一张图片
DB_NAME: 最终生成的db文件存放目录

由于参数比较多，因此我们可以编写一个sh脚本来执行命令：

~/caffe/
sudo vim examples/images/create_lmdb.sh

内容如下：

#!/usr/bin/en sh
DATA=examples/images
rm -rf $DATA/img_train_lmdb
build/tools/convert_imageset --shuffle \
--resize_height=256 --resize_width=256 \
/home/xxx/caffe/examples/images/ $DATA/train.txt  $DATA/img_train_lmdb

设置参数-shuffle,打乱图片顺序。设置参数-resize_height和-resize_width将所有图片尺寸都变为256*256.

/home/xxx/caffe/examples/images/ 为图片保存的绝对路径

运行脚本：

~/caffe/
sudo sh examples/images/create_lmdb.sh

这里写图片描述

这只是mnist的一个补充