如何从MNIST数字数据库中读取像素并创建iplimage

Question

对不起，这可能有点重复，但我无法修复它。我参与了手写OCR应用程序。我在这里使用MNIST数字数据库进行训练过程。我使用以下代码从数据库读取像素并重新创建图像。程序不会给出任何错误，但它会给出毫无意义的图像(完全黑色和不清楚的像素模式)作为输出。有人能解释一下原因吗?请帮助

这是我的代码

int reverseInt(int i) {
unsigned char c1, c2, c3, c4;
c1 = i & 255;
c2 = (i >> 8) & 255;
c3 = (i >> 16) & 255;
c4 = (i >> 24) & 255;
return ((int)c1 << 24) + ((int)c2 << 16) + ((int)c3 << 8) + c4;
}
void create_image(CvSize size, int channels, unsigned char* data[28][28], int imagenumber) {
string imgname; ostringstream imgstrm;string fullpath;
imgstrm << imagenumber;
imgname=imgstrm.str();
fullpath="D:\"+imgname+".jpg";
IplImage *imghead=cvCreateImageHeader(size, IPL_DEPTH_16S, channels);
imghead->imageData=(char *)data;
cvSaveImage(fullpath.c_str(),imghead);  
}
int main(){
ifstream file ("D:\train-images.idx3-ubyte",ios::binary);
if (file.is_open())
{
    int magic_number=0; int number_of_images=0;int r; int c;
    int n_rows=0; int n_cols=0;CvSize size;unsigned char temp=0;
    file.read((char*)&magic_number,sizeof(magic_number)); 
    magic_number= reverseInt(magic_number);
    file.read((char*)&number_of_images,sizeof(number_of_images));
    number_of_images= reverseInt(number_of_images);
    file.read((char*)&n_rows,sizeof(n_rows));
    n_rows= reverseInt(n_rows);
    file.read((char*)&n_cols,sizeof(n_cols));
    n_cols= reverseInt(n_cols);
    unsigned char *arr[28][28];

    for(int i=0;i<number_of_images;++i)
    {
        for(r=0;r<n_rows;++r)
        {
            for(c=0;c<n_cols;++c)
            {                 
                file.read((char*)&temp,sizeof(temp));
                arr[r][c]= &temp;
            }           
        }
        size.height=r;size.width=c;
        create_image(size,1, arr, i);
    }
}
return 0;
}

Answer 1

你有:

unsigned char temp=0;
...
file.read((char*)&temp,sizeof(temp));

这样，您将一个字节读入单个字符，并用文件中的每个后续字节覆盖它。当你这样做时:

create_image(size,3, &temp, i);

temp只有一个字符长，只包含文件中的最后一个字节，因此您的图像最终只是在temp之后发生在内存中的任何内容。你需要分配一个数组来保存图像数据，并在填充数据时增加一个指针。

您还创建了一个3通道图像，但MNIST数据只是单通道，对吗?

,

imghead->imageData=(char *)data;

应该

cvSetData(imghead, data, size.width)

和

unsigned char *arr[28][28];

应为

unsigned char arr[28][28];

Answer 2

我也想使用MNIST与OpenCV，这个问题是最接近我得到的。

我想我发布了一个基于cv::Mat而不是iplimage的"copy&paste->be happy"版本，因为这更容易使用。此外，cv::Mat是首选，因为OpenCV 2.x。该方法为您提供了cv::Mat图像对的向量，并将其标记为int s。获得乐趣。

std::vector<std::pair<cv::Mat,int>> loadBinary(const std::string &datapath, const std::string &labelpath){
    std::vector<std::pair<cv::Mat,int>> dataset;
    std::ifstream datas(datapath,std::ios::binary);
    std::ifstream labels(labelpath,std::ios::binary);
    if (!datas.is_open() || !labels.is_open())
        throw std::runtime_error("binary files could not be loaded");
    int magic_number=0; int number_of_images=0;int r; int c;
    int n_rows=0; int n_cols=0; unsigned char temp=0;
    // parse data header
    datas.read((char*)&magic_number,sizeof(magic_number));
    magic_number=reverseInt(magic_number);
    datas.read((char*)&number_of_images,sizeof(number_of_images));
    number_of_images=reverseInt(number_of_images);
    datas.read((char*)&n_rows,sizeof(n_rows));
    n_rows=reverseInt(n_rows);
    datas.read((char*)&n_cols,sizeof(n_cols));
    n_cols=reverseInt(n_cols);
    // parse label header - ignore
    int dummy;
    labels.read((char*)&dummy,sizeof(dummy));
    labels.read((char*)&dummy,sizeof(dummy));
    for(int i=0;i<number_of_images;++i){
        cv::Mat img(n_rows,n_cols,CV_32FC1);
        for(r=0;r<n_rows;++r){
            for(c=0;c<n_cols;++c){
                datas.read((char*)&temp,sizeof(temp));
                img.at<float>(r,c) = 1.0-((float)temp)/255.0; // inverse 0.255 values
            }
        }
        labels.read((char*)&temp,sizeof(temp));
        dataset.push_back(std::make_pair(img,(int)temp));
    }
    return dataset;
}

和上面一样:

int reverseInt(int i) {
    unsigned char c1, c2, c3, c4;
    c1 = i & 255; c2 = (i >> 8) & 255; c3 = (i >> 16) & 255; c4 = (i >> 24) & 255;
    return ((int)c1 << 24) + ((int)c2 << 16) + ((int)c3 << 8) + c4;
}