PyTorch 中的 OxfordIIITPet

请我喝杯咖啡☕

*我的帖子解释了 Oxford-IIIT Pet。

OxfordIIITPet()可以使用Oxford-IIIT Pet数据集，如下所示：

*备忘录：

• 第一个参数是 root（必需类型：str 或 pathlib.Path）。 *绝对或相对路径都是可能的。
• 第二个参数是 split(可选-默认:"train"-类型:str)。 *可以设置“trainval”（3,680张图片）或“test”（3,669张图片）。
• 第三个参数是 target_types（可选-默认：“attr”-类型：str 或 str 列表）： *备注：
  • 可以为其设置“category”、“binary-category”和/或“segmentation”： *备注：
  • “category”是 37 个类别的标签。
  • “binary-category”用于cat(0)或dog(1)的标签。
  • “segmentation”用于分割三图图像。
  • 也可以为其设置空元组或列表。
  • 可以设置多个相同的值。
  • 如果值的顺序不同，则其元素的顺序也会不同。
• 第四个参数是transform(Optional-Default:None-Type:callable)。
• 第 5 个参数是 target_transform(Optional-Default:None-Type:callable)。
• 第 6 个参数是 download(可选-默认:False-类型:bool): *备注：
  • 如果为 True，则从互联网下载数据集并解压（解压）到根目录。
  • 如果为 True 并且数据集已下载，则将其提取。
  • 如果为 True 并且数据集已下载并提取，则不会发生任何事情。
  • 如果数据集已经下载并提取，则应该为 False，因为它速度更快。
  • 您可以从此处手动下载并提取数据集（images.tar.gz 和annotations.tar.gz）到 data/oxford-iiit-pet/。
• 关于训练图像索引的类别（类）标签，阿比西尼亚（0）为0~49，美国斗牛犬（1）为50~99，美国比特斗牛犬(2)是100~149, 巴吉度猎犬(3)为150~199，小猎犬(4)为200~249，孟加拉虎(5)为250~299，伯曼猫(6)为300~349， 孟买(7)为350~398、拳师犬(8)为399~448、英国短毛猫(9)为449~498等
• 关于测试图像索引的类别（类）标签，阿比西尼亚（0）为0~97，美国斗牛犬（1）为98~197，美国比特斗牛犬(2)是198~297, 巴吉度猎犬(3)为298~397，小猎犬(4)为398~497，孟加拉虎(5)为498~597，伯曼猫(6)为598~697， 孟买(7)为698~785，拳师犬(8)为786~884，英国短毛猫(9)为885~984等。

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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