TensorFlow:训练我自己的形象

TensorFlow: training on my own image

我是 TensorFlow 的新手。我正在寻找有关图像识别的帮助,我可以在其中 训练我自己的图像 数据集。

有训练新数据集的例子吗?

如果你对如何在TensorFlow中输入自己的数据感兴趣,可以看看this tutorial
我还在 Stanford here.

写了一份关于 CS230 最佳实践的指南

新答案(带有 tf.data)和标签

随着r1.4tf.data的引入,我们可以创建一批没有占位符和队列的图像。步骤如下:

  1. 创建包含图像文件名和相应标签列表的列表
  2. 创建一个 tf.data.Dataset 读取这些文件名和标签
  3. 预处理数据
  4. tf.data.Dataset 创建一个迭代器,它将产生下一批

密码是:

# step 1
filenames = tf.constant(['im_01.jpg', 'im_02.jpg', 'im_03.jpg', 'im_04.jpg'])
labels = tf.constant([0, 1, 0, 1])

# step 2: create a dataset returning slices of `filenames`
dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices((filenames, labels))

# step 3: parse every image in the dataset using `map`
def _parse_function(filename, label):
    image_string = tf.read_file(filename)
    image_decoded = tf.image.decode_jpeg(image_string, channels=3)
    image = tf.cast(image_decoded, tf.float32)
    return image, label

dataset = dataset.map(_parse_function)
dataset = dataset.batch(2)

# step 4: create iterator and final input tensor
iterator = dataset.make_one_shot_iterator()
images, labels = iterator.get_next()

现在我们可以 运行 直接 sess.run([images, labels]) 而无需通过占位符提供任何数据。


旧答案(使用 TensorFlow 队列)

总而言之,您有多个步骤:

  1. 创建文件名列表(例如:图片的路径)
  2. 创建 TensorFlow 文件名队列
  3. 读取并解码每个图像,将它们调整为固定大小(批处理所需)
  4. 输出一批这些图像

最简单的代码是:

# step 1
filenames = ['im_01.jpg', 'im_02.jpg', 'im_03.jpg', 'im_04.jpg']

# step 2
filename_queue = tf.train.string_input_producer(filenames)

# step 3: read, decode and resize images
reader = tf.WholeFileReader()
filename, content = reader.read(filename_queue)
image = tf.image.decode_jpeg(content, channels=3)
image = tf.cast(image, tf.float32)
resized_image = tf.image.resize_images(image, [224, 224])

# step 4: Batching
image_batch = tf.train.batch([resized_image], batch_size=8)

2.0 使用 Tensorflow Hub 的兼容答案Tensorflow Hub 是由 [=12= 提供的 Provision/Product ],其中包含 Google 为文本和图像数据集开发的模型。

saves Thousands of Hours of Training Time and Computational Effort,因为它重用了现有的预训练模型。

如果我们有一个图像数据集,我们可以从 TF Hub 中获取现有的预训练模型,并将其采用到我们的数据集中。

使用预训练模型 MobileNet 重新训练我们的图像数据集的代码如下所示:

import itertools
import os

import matplotlib.pylab as plt
import numpy as np

import tensorflow as tf
import tensorflow_hub as hub

module_selection = ("mobilenet_v2_100_224", 224) #@param ["(\"mobilenet_v2_100_224\", 224)", "(\"inception_v3\", 299)"] {type:"raw", allow-input: true}
handle_base, pixels = module_selection
MODULE_HANDLE ="https://tfhub.dev/google/imagenet/{}/feature_vector/4".format(handle_base)
IMAGE_SIZE = (pixels, pixels)
print("Using {} with input size {}".format(MODULE_HANDLE, IMAGE_SIZE))

BATCH_SIZE = 32 #@param {type:"integer"}

#Here we need to Pass our Dataset

data_dir = tf.keras.utils.get_file(
    'flower_photos',
    'https://storage.googleapis.com/download.tensorflow.org/example_images/flower_photos.tgz',
    untar=True)

model = tf.keras.Sequential([
    hub.KerasLayer(MODULE_HANDLE, trainable=do_fine_tuning),
    tf.keras.layers.Dropout(rate=0.2),
    tf.keras.layers.Dense(train_generator.num_classes, activation='softmax',
                          kernel_regularizer=tf.keras.regularizers.l2(0.0001))
])
model.build((None,)+IMAGE_SIZE+(3,))
model.summary()

图像再训练教程的完整代码可以在这个Github Link中找到。

有关 Tensorflow Hub 的更多信息,请参阅此 TF Blog

图像相关的预训练模块可以在这个TF Hub Link中找到。

所有与图像、文本、视频等相关的预训练模块都可以在此 TF HUB Modules Link.

中找到

最后,这是Basic Page for Tensorflow Hub

基于@olivier-moindrot 的回答,但对于 Tensorflow 2.0+:

# step 1
filenames = tf.constant(['im_01.jpg', 'im_02.jpg', 'im_03.jpg', 'im_04.jpg'])
labels = tf.constant([0, 1, 0, 1])

# step 2: create a dataset returning slices of `filenames`
dataset = tf.data.Dataset.from_tensor_slices((filenames, labels))

def im_file_to_tensor(file, label):
    def _im_file_to_tensor(file, label):
        path = f"../foo/bar/{file.numpy().decode()}"
        im = tf.image.decode_jpeg(tf.io.read_file(path), channels=3)
        im = tf.cast(image_decoded, tf.float32) / 255.0
        return im, label
    return tf.py_function(_im_file_to_tensor, 
                          inp=(file, label), 
                          Tout=(tf.float32, tf.uint8))

dataset = dataset.map(im_file_to_tensor)

如果您遇到类似以下问题:

ValueError: Cannot take the length of Shape with unknown rank

将tf.data.Dataset张量传递给model.fit时,再看一下https://github.com/tensorflow/tensorflow/issues/24520。上面代码片段的修复是:

def im_file_to_tensor(file, label):
    def _im_file_to_tensor(file, label):
        path = f"../foo/bar/{file.numpy().decode()}"
        im = tf.image.decode_jpeg(tf.io.read_file(path), channels=3)
        im = tf.cast(image_decoded, tf.float32) / 255.0
        return im, label

    file, label = tf.py_function(_im_file_to_tensor, 
                                 inp=(file, label), 
                                 Tout=(tf.float32, tf.uint8))
    file.set_shape([192, 192, 3])
    label.set_shape([])
    return (file, label)

如果您的数据集包含子文件夹,您可以使用 ImageDataGenerator 它有 flow_from_directory 它有助于从目录加载数据,

train_batches = ImageDataGenerator().flow_from_directory(
    directory=train_path, target_size=(img_height,img_weight), batch_size=32 ,color_mode="grayscale")

文件夹层次结构可以如下,

train 
    -- cat
    -- dog
    -- moneky