OxfordIIITPet in PyTorch

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*Mein Beitrag erklärt Oxford-IIIT Pet.

OxfordIIITPet() kann den Oxford-IIIT Pet-Datensatz wie unten gezeigt verwenden:

*Memos:

• Das 1. Argument ist root(Required-Type:str oder pathlib.Path). *Ein absoluter oder relativer Pfad ist möglich.
• Das 2. Argument ist geteilt (Optional-Default:"train"-Type:str). *„trainval“ (3.680 Bilder) oder „test“ (3.669 Bilder) können darauf eingestellt werden.
• Das dritte Argument ist target_types(Optional-Default:"attr"-Type:str oder list of str): *Memos:
  • Darauf können „category“, „binary-category“ und/oder „segmentation“ gesetzt werden: *Memos:
  • „Kategorie“ steht für die Bezeichnung aus 37 Kategorien (Klassen).
  • „Binärkategorie“ steht für die Bezeichnung von Katze(0) oder Hund(1).
  • „Segmentierung“ steht für ein Segmentierungs-Trimap-Bild.
  • Es kann auch ein leeres Tupel oder eine leere Liste darauf gesetzt werden.
  • Es können mehrere gleiche Werte eingestellt werden.
  • Wenn die Reihenfolge der Werte unterschiedlich ist, ist auch die Reihenfolge ihrer Elemente unterschiedlich.
• Das 4. Argument ist transform(Optional-Default:None-Type:callable).
• Das 5. Argument ist target_transform(Optional-Default:None-Type:callable).
• Das 6. Argument ist download(Optional-Default:False-Type:bool): *Memos:
  • Wenn es wahr ist, wird der Datensatz aus dem Internet heruntergeladen und in das Stammverzeichnis extrahiert (entpackt).
  • Wenn es „True“ ist und der Datensatz bereits heruntergeladen wurde, wird er extrahiert.
  • Wenn es „True“ ist und der Datensatz bereits heruntergeladen und extrahiert wurde, passiert nichts.
  • Es sollte „False“ sein, wenn der Datensatz bereits heruntergeladen und extrahiert wurde, da es schneller ist.
  • Sie können den Datensatz (images.tar.gz und annotations.tar.gz) manuell herunterladen und von hier nach data/oxford-iiit-pet/ extrahieren.
• Über die Bezeichnung aus den Kategorien (Klassen) für die Zugbildindizes: Abessinier(0) ist 0~49, Amerikanische Bulldogge(1) ist 50~99, American Pit Bull Terrier(2) ist 100~149, Basset Jagdhund(3) ist 150~199, Beagle(4) ist 200~249, Bengal(5) ist 250~299, Birma( 6) ist 300~349, Bombay(7) ist 350~398, Boxer(8) ist 399~448, Britisch Kurzhaar(9) ist 449~498 usw.
• Über die Bezeichnung aus den Kategorien (Klassen) für die Testbildindizes: Abessinier(0) ist 0~97, Amerikanische Bulldogge(1) ist 98~197, American Pit Bull Terrier(2) ist 198~297, Basset Hound(3) ist 298~397, Beagle(4) ist 398~497, Bengal(5) ist 498~597, Birma (6) ist 598~697, Bombay(7) ist 698~785, Boxer(8) ist 786~884, Britisch Kurzhaar(9) ist 885~984 usw.

from torchvision.datasets import OxfordIIITPet

trainval_cate_data = OxfordIIITPet(
    root="data"
)

trainval_cate_data = OxfordIIITPet(
    root="data",
    split="trainval",
    target_types="category",
    transform=None,
    target_transform=None,
    download=False
)

trainval_bincate_data = OxfordIIITPet(
    root="data",
    split="trainval",
    target_types="binary-category"
)

test_seg_data = OxfordIIITPet(
    root="data",
    split="test",
    target_types="segmentation"
)

test_empty_data = OxfordIIITPet(
    root="data",
    split="test",
    target_types=[]
)

test_all_data = OxfordIIITPet(
    root="data",
    split="test",
    target_types=["category", "binary-category", "segmentation"]
)

len(trainval_cate_data), len(trainval_bincate_data)
# (3680, 3680)

len(test_seg_data), len(test_empty_data), len(test_all_data)
# (3669, 3669, 3669)

trainval_cate_data
# Dataset OxfordIIITPet
#     Number of datapoints: 3680
#     Root location: data

trainval_cate_data.root
# 'data'

trainval_cate_data._split
# 'trainval'

trainval_cate_data._target_types
# ['category']

print(trainval_cate_data.transform)
# None

print(trainval_cate_data.target_transform)
# None

trainval_cate_data._download
# <bound method OxfordIIITPet._download of Dataset OxfordIIITPet
#     Number of datapoints: 3680
#     Root location: data>

len(trainval_cate_data.classes), trainval_cate_data.classes
# (37,
#  ['Abyssinian', 'American Bulldog', 'American Pit Bull Terrier',
#   'Basset Hound', 'Beagle', 'Bengal', 'Birman', 'Bombay', 'Boxer',
#   'British Shorthair', ..., 'Wheaten Terrier', 'Yorkshire Terrier'])

trainval_cate_data[0]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=394x500>, 0)

trainval_cate_data[1]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=450x313>, 0)

trainval_cate_data[2]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=500x465>, 0)

trainval_bincate_data[0]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=394x500>, 0)

trainval_bincate_data[1]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=450x313>, 0)

trainval_bincate_data[2]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=500x465>, 0)

test_seg_data[0]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=300x225>,
#  <PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=L size=300x225>)

test_seg_data[1]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=300x225>,
#  <PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=L size=300x225>)

test_seg_data[2]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=229x300>,
#  <PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=L size=229x300>)

test_empty_data[0]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=300x225>, None)

test_empty_data[1]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=300x225>, None)

test_empty_data[2]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=229x300>, None)

test_all_data[0]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=300x225>,
#  (0, 0, <PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=L size=300x225>))

test_all_data[1]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=300x225>,
#  (0, 0, <PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=L size=300x225>))

test_all_data[2]
# (<PIL.Image.Image image mode=RGB size=229x300>,
#  (0, 0, <PIL.PngImagePlugin.PngImageFile image mode=L size=229x300>))

import matplotlib.pyplot as plt

def show_images(data, ims, main_title=None):
    if len(data._target_types) == 0:      
        plt.figure(figsize=(12, 6))
        plt.suptitle(t=main_title, y=1.0, fontsize=14)
        for i, j in enumerate(ims, start=1):
            plt.subplot(2, 5, i)
            im, _ = data[j]
            plt.imshow(X=im)
    elif len(data._target_types) == 1:
        if data._target_types[0] == "category":
            plt.figure(figsize=(12, 6))
            plt.suptitle(t=main_title, y=1.0, fontsize=14)
            for i, j in enumerate(ims, start=1):
                plt.subplot(2, 5, i)
                im, cate = data[j]
                plt.title(label=cate)
                plt.imshow(X=im)
        elif data._target_types[0] == "binary-category":
            plt.figure(figsize=(12, 6))
            plt.suptitle(t=main_title, y=1.0, fontsize=14)
            for i, j in enumerate(ims, start=1):
                plt.subplot(2, 5, i)
                im, bincate = data[j]
                plt.title(label=bincate)
                plt.imshow(X=im)
        elif data._target_types[0] == "segmentation":
            plt.figure(figsize=(12, 12))
            plt.suptitle(t=main_title, y=1.0, fontsize=14)
            for i, j in enumerate(ims, start=1):
                im, seg = data[j]
                if 1 <= i and i <= 5:
                    plt.subplot(4, 5, i)
                    plt.imshow(X=im)
                    plt.subplot(4, 5, i+5)
                    plt.imshow(X=seg)
                if 6 <= i and i <= 10:
                    plt.subplot(4, 5, i+5)
                    plt.imshow(X=im)
                    plt.subplot(4, 5, i+10)
                    plt.imshow(X=seg)
    elif len(data._target_types) == 3:
        plt.figure(figsize=(12, 12))
        plt.suptitle(t=main_title, y=1.0, fontsize=14)
        for i, j in enumerate(ims, start=1):
            im, (cate, bincate, seg) = data[j]
            if 1 <= i and i <= 5:
                plt.subplot(4, 5, i)
                plt.title(label=f"{cate}, {bincate}")
                plt.imshow(X=im)
                plt.subplot(4, 5, i+5)
                plt.imshow(X=seg)
            if 6 <= i and i <= 10:
                plt.subplot(4, 5, i+5)
                plt.title(label=f"{cate}, {bincate}")
                plt.imshow(X=im)
                plt.subplot(4, 5, i+10)
                plt.imshow(X=seg)
    plt.tight_layout(h_pad=3.0)
    plt.show()

train_ims = (0, 1, 2, 50, 100, 150, 200, 250, 300, 350)
test_ims = (0, 1, 2, 98, 198, 298, 398, 498, 598, 698)

show_images(data=trainval_cate_data, ims=train_ims,
            main_title="trainval_cate_data")
show_images(data=trainval_bincate_data, ims=train_ims, 
            main_title="trainval_bincate_data")
show_images(data=test_seg_data, ims=test_ims,
            main_title="test_seg_data")
show_images(data=test_empty_data, ims=test_ims,
            main_title="test_empty_data")
show_images(data=test_all_data, ims=test_ims,
            main_title="test_all_data")

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