前回の記事の続きを書いていきます。
前回までで、既存のpix2pixモデルを活用して、トレーニングと検証データを生成することが出来ました。
今回は、学習モデルを保存して、外部のnewデータでpix2pixで予測データを出力していきたいと思います。
引き続き、細かい部分の理解は疎い状態ですが、既存のコードを参考にさせて貰いつついきたいと思います。
大きな流れとしては、
( 1 ):外部の画像データをDataSetへ変換
( 2 ):学習完了したタイミングで、generator modelを活用して、(1)の画像データを用いてgeneratorで画像変換を実行
( 1 ):外部の画像データをDataSetへ変換
imagesSubDataフォルダを作成して、画像データを入れます。
非常に煩雑、かつ、img2h5.pyとほぼ同等ですが、
img2h5_vakidationDataset.py を新しくファイルとして追加します。
※コードは下記
import numpy as np
import glob
import argparse
import h5py
import matplotlib.pyplot as plt
from keras.preprocessing.image import load_img, img_to_array
import cv2
def main():
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument('--inpath', '-i', required=True)
parser.add_argument('--outpath', '-o', required=True)
parser.add_argument('--trans', '-t', default='gray')
args = parser.parse_args()
finders = glob.glob(args.inpath+'/*')
print(finders)
imgs = []
gimgs = []
for finder in finders:
files = glob.glob(finder+'/*')
for imgfile in files:
img = load_img(imgfile)
imgarray = img_to_array(img)
#サイズの変換
imgarray = cv2.resize(imgarray, (128, 128))
imgs.append(imgarray)
#画像保存
#plt.imshow(imgarray)
#plt.savefig("imgs.png")
if args.trans=='gray':
grayimg = load_img(imgfile, grayscale=True)
grayimgarray = img_to_array(grayimg)
gimgs.append(grayimgarray)
elif args.trans=='canny':
grayimg = cv2.cvtColor(cv2.imread(imgfile), cv2.COLOR_BGR2GRAY)
#サイズの変換
grayimg = cv2.resize(grayimg, (128, 128))
gray_canny_xy = cv2.Canny(grayimg, 128,128 )
gray_canny_xy = cv2.bitwise_not(gray_canny_xy)
gimgs.append(gray_canny_xy.reshape(128,128,1))
#画像を表示
#plt.imshow(gray_canny_xy) #追加
#plt.show()
'''
#画像確認のために、画像データを保存
numberimgs = len(imgs) - 1
for i in range(0,numberimgs):
plt.imshow(imgs[i])
#plt.savefig("gimgs.png")
p = str(i)
plt.savefig("imgs"+p+".png")
numbergimgs = len(gimgs) - 1
for i in range(0,numbergimgs):
plt.imshow(gimgs[i].squeeze()) #理解出来ていないが、squeeze()することで出来た
p = str(i)
plt.savefig("gimgs"+p+".png")
'''
perm = np.random.permutation(len(imgs)) #print(perm) -->配列返している
imgs = np.array(imgs)[perm] #print(imgs.shape)
gimgs = np.array(gimgs)[perm]
threshold = len(imgs)//10*9
vimgs = imgs[threshold:] #閾値を境に分割
vgimgs = gimgs[threshold:] #同上
imgs = imgs[:threshold] #同上
gimgs = gimgs[:threshold] #同上
print('shapes')
print('gen imgs : ', imgs.shape) #print(len(imgs)) --> 画像個数
print('raw imgs : ', gimgs.shape)
print('val gen : ', vimgs.shape)
print('val raw : ', vgimgs.shape)
outh5 = h5py.File(args.outpath+'.hdf5', 'w')
outh5.create_dataset('train_data_gen', data=imgs) #imgs => 薄い色合い
outh5.create_dataset('train_data_raw', data=gimgs) #gimgs => 黄色と輪郭
outh5.create_dataset('val_data_gen', data=vimgs)
outh5.create_dataset('val_data_raw', data=vgimgs)
outh5.flush()
outh5.close()
if __name__=='__main__':
main()
コマンドを実行して、
datasetSubimages.hd5 ファイルという画像データが生成されます。
python img2h5_vakidationDataset.py -i imagesSubData/ -o datasetSubimages -t canny
( 2 ):学習完了したタイミングで、generator modelを活用して、(1)の画像データを用いてgeneratorで画像変換を実行
pix2pix.py ファイルの中にコードを追加していきます。
■関数の追加
plot_Subgenerated_batchは、
白黒の画像のみを有力して、pix2pixで色付きに変換した画像を生成するための関数です。
# 画像生成,保存
def plot_Subgenerated_batch(X_raw, generator_model, batch_size, suffix):
X_gen = generator_model.predict(X_raw)
X_raw = my_inverse_normalization(X_raw)
X_gen = my_inverse_normalization(X_gen)
Xs = to3d(X_raw[:5])
Xg = to3d(X_gen[:5])
Xs = np.concatenate(Xs, axis=1)
Xg = np.concatenate(Xg, axis=1)
XX = np.concatenate((Xs,Xg), axis=0)
print(X_gen)
print(X_gen.shape)
plt.imshow(XX)
plt.axis('off')
plt.savefig("./figures/current_batch_"+suffix+".png")
plt.clf()
plt.close()
■def my_train(args):に処理を追加していきます。
①:imagesSubDataをloadするための処理
# load data
procImage_sub, rawImage_sub, procImage_val_sub, rawImage_val_sub = my_load_data(args.datasetpath_sub)
print('procImage.shape : ', procImage_sub.shape)
print('rawImage.shape : ', rawImage_sub.shape)
print('procImage_val.shape : ', procImage_val_sub.shape)
print('rawImage_val.shape : ', rawImage_val_sub.shape)
②:画像データをgeneratorへ入力するためのデータセットへ変形
:学習完了した後のgeneratorに対して、画像データの入力→出力
※def my_train(args):の一番した部分に追加
perm_sub = np.random.permutation(rawImage_sub.shape[0])
X_procImage_sub = procImage_sub[perm_sub] #[perm]でランダム配列を作り、画像データの順番を変更
X_rawImage_sub = rawImage_sub[perm_sub]
X_procImageIter_sub = [X_procImage_sub[i:i+args.batch_size] for i in range(0, rawImage_sub.shape[0], args.batch_size)] #batch_sizeに合わせて画像データのサンプリング
X_rawImageIter_sub = [X_rawImage_sub[i:i+args.batch_size] for i in range(0, rawImage_sub.shape[0], args.batch_size)]
idx = np.random.choice(procImage_val_sub.shape[0], args.batch_size)
X_gen_target_sub, X_gen_sub = procImage_val_sub[idx], rawImage_val_sub[idx] #要は順番をランダムにしているだけだよね.
#plot_generated_batch(X_gen_target_sub, X_gen_sub, generator_model, args.batch_size, "LastData") #検証
plot_Subgenerated_batch(X_gen_sub, generator_model, args.batch_size, "LastData") #検証
#generator_model.save("./savemodel_gen.h5")
■def main():に処理を追加していきます。
下記を、追加
parser.add_argument(‘–datasetpath_sub’, ‘-s’, type=str, required=True)
■下記のコマンドで実行
python pix2pix.py -d datasetimages.hdf5 -s datasetSubimages.hdf5
そうすると、途中までは通常通りの学習が進んでいき、
最終的に学習が完了したタイミングで、学習完了した後のgeneratorに対して、画像変換が行われる処理が最後に実行されます。
figuresフォルダの中に、current_batch_LastData.pngという画像データが生成されていることでしょう。