python读取,显示,保存mnist图片
python处理二进制
python的struct模块可以将整型(或者其它类型)转化为byte数组.看下面的代码.
# coding: utf-8
from struct import *
# 包装成大端的byte数组
print(pack('>hhl', 1, 2, 3)) # b'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03'
pack('>hhl', 1, 2, 3)作用是以大端的方式把1(h表示2字节整型),2,3(l表示4字节整型),转化为对于的byte数组.大端小端的区别看参数资料2,>hhl的含义见参考资料1.输出为长度为8的byte数组,2个h的长度为4,1个l的长度为4,加起来一共是8.
再体会下面代码的作用.
# coding: utf-8
from struct import *
# 包装成大端的byte数组
print(pack('>hhl', 1, 2, 3)) # b'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03'
# 以大端的方式还原成整型
print(unpack('>hhl', b'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03')) # (1, 2, 3)
# 包装成小端的byte数组
print(pack('<hhl', 1, 2, 3)) # b'\x01\x00\x02\x00\x03\x00\x00\x00'
# 以小端的方式还原成整型
print(unpack('<hhl', b'\x00\x01\x00\x02\x00\x00\x00\x03')) # (256, 512, 50331648)
mnist显示
以t10k-images.idx3-ubyte为例,t10k-images.idx3-ubyte是二进制文件.其格式为
[offset] [type] [value] [description]
0000 32 bit integer 0x00000803(2051) magic number
0004 32 bit integer 10000 number of images
0008 32 bit integer 28 number of rows
0012 32 bit integer 28 number of columns
0016 unsigned byte ?? pixel
0017 unsigned byte ?? pixel
........
xxxx unsigned byte ?? pixel
前4个整型代表文件头的一些信息.之后的无符号byte数组才是图片的内容.所以要先越过前4个整型,然后再开始读取,代码如下
import numpy as np
import struct
import matplotlib.pyplot as plt
filename = r'D:\source\technology_source\data\t10k-images.idx3-ubyte'
binfile = open(filename, 'rb')
buf = binfile.read()
index = 0
magic, numImages, numRows, numColumns = struct.unpack_from('>IIII', buf, index) # 读取前4个字节的内容
index += struct.calcsize('>IIII')
im = struct.unpack_from('>784B', buf, index) # 以大端方式读取一张图上28*28=784
index += struct.calcsize('>784B')
binfile.close()
im = np.array(im)
im = im.reshape(28, 28)
fig = plt.figure()
plotwindow = fig.add_subplot(111)
plt.axis('off')
plt.imshow(im, cmap='gray')
plt.show()
# plt.savefig("test.png") # 保存成文件
plt.close()
可以看到结果:

下面是读取多个图片并存盘的代码.
import numpy as np
import struct
import matplotlib.pyplot as plt
filename = r'D:\source\technology_source\data\t10k-images.idx3-ubyte'
binfile = open(filename, 'rb')
buf = binfile.read()
index = 0
magic, numImages, numRows, numColumns = struct.unpack_from('>IIII', buf, index)
index += struct.calcsize('>IIII')
for i in range(30): # 读取前30张图片
im = struct.unpack_from('>784B', buf, index)
index += struct.calcsize('>784B')
im = np.array(im)
im = im.reshape(28, 28)
fig = plt.figure()
plotwindow = fig.add_subplot(111)
plt.axis('off')
plt.imshow(im, cmap='gray')
plt.savefig("test" + str(i) + ".png")
plt.close()
binfile.close()
另外一种方法
参考tensorflow中mnist模块的方法读取,代码如下
import gzip
import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
filepath = r"D:\train-images-idx3-ubyte.gz"
def _read32(bytestream):
dt = numpy.dtype(numpy.uint32).newbyteorder('>')
return numpy.frombuffer(bytestream.read(4), dtype=dt)[0]
def imagine_arr(filepath, index):
with open(filepath, 'rb') as f:
with gzip.GzipFile(fileobj=f) as bytestream:
magic = _read32(bytestream)
if magic != 2051:
raise ValueError('Invalid magic number %d in MNIST image file: %s' % (magic, f.name))
num = _read32(bytestream) # 几张图片
rows = _read32(bytestream)
cols = _read32(bytestream)
if index >= num:
index = 0
bytestream.read(rows * cols * index)
buf = bytestream.read(rows * cols)
data = numpy.frombuffer(buf, dtype=numpy.ubyte)
return data.reshape(rows, cols)
im = imagine_arr(filepath, 0) # 显示第0张
fig = plt.figure()
plotwindow = fig.add_subplot(111)
plt.axis('off')
plt.imshow(im, cmap='gray')
plt.show()
plt.close()
用的是numpy里面的方法.函数_read32作用是读取4个字节,以大端的方式转化成无符号整型.其余代码逻辑和之前的类似.
一次显示多张
import gzip
import numpy
import matplotlib.pyplot as plt
filepath = r"D:\PrjGit\AI\py35ts100\tstutorial\asset\data\mnist\train-images-idx3-ubyte.gz"
def _read32(bytestream):
dt = numpy.dtype(numpy.uint32).newbyteorder('>')
return numpy.frombuffer(bytestream.read(4), dtype=dt)[0]
def imagine_arr(filepath):
with open(filepath, 'rb') as f:
with gzip.GzipFile(fileobj=f) as bytestream:
magic = _read32(bytestream)
if magic != 2051:
raise ValueError('Invalid magic number %d in MNIST image file: %s' % (magic, f.name))
_read32(bytestream) # 几张图片
rows = _read32(bytestream)
cols = _read32(bytestream)
img_num = 64
buf = bytestream.read(rows * cols * img_num)
data = numpy.frombuffer(buf, dtype=numpy.ubyte)
return data.reshape(img_num, rows, cols, 1)
im_data = imagine_arr(filepath)
fig, axes = plt.subplots(8, 8)
for l, ax in enumerate(axes.flat):
ax.imshow(im_data[l].reshape(28, 28), cmap='gray')
ax.set_xticks([])
ax.set_yticks([])
plt.show()
plt.close()
参考资料
- python struct官方文档
- Big and Little Endian
- python读取mnist 2012
- mnist数据集官网
- Not another MNIST tutorial with TensorFlow 2016
python读取,显示,保存mnist图片的更多相关文章
- Python读取excel中的图片
作为Java程序员,Java自然是最主要的编程语言.但是Java适合完成大型项目,对于平时工作中小的工作任务,需要快速完成,易于修改和调试,使用Java显得很繁琐,需要进行类的设计,打成jar包,出现 ...
- 读取多张MNIST图片与利用BaseEstimator基类创建分类器
读取多张MNIST图片 在读取多张MNIST图片之前,我们先来看下读取单张图片如何实现 每张数字图片大小都为28 * 28的,需要将数据reshape成28 * 28的,采用最近邻插值,如下 def ...
- python 读取、保存、二值化、灰度化图片+opencv处理图片的方法
http://blog.csdn.net/johinieli/article/details/69389980
- c++ 读取、保存单张图片
转载:https://www.jb51.net/article/147896.htm 实际上就是以二进制形式打开文件,将数据保存到内存,在以二进制形式输出到指定文件.因此对于有图片的文件,也可以用这种 ...
- Python 读取图像文件的性能对比
Python 读取图像文件的性能对比 使用 Python 读取一个保存在本地硬盘上的视频文件,视频文件的编码方式是使用的原始的 RGBA 格式写入的,即无压缩的原始视频文件.最开始直接使用 Pytho ...
- opencv-python教程学习系列2-读取/显示/保存图像
前言 opencv-python教程学习系列记录学习python-opencv过程的点滴,本文主要介绍图像的读取.显示以及保存,坚持学习,共同进步. 系列教程参照OpenCV-Python中文教程: ...
- python 读取并显示图片的两种方法
在 python 中除了用 opencv,也可以用 matplotlib 和 PIL 这两个库操作图片.本人偏爱 matpoltlib,因为它的语法更像 matlab. 一.matplotlib 1. ...
- DIB位图文件的格式、读取、保存和显示(转载)
一.位图文件结构 位图文件由三部分组成:文件头 + 位图信息 + 位图像素数据 1.位图文件头:BitMapFileHeader.位图文件头主要用于识别位图文件.以下是位图文件头结构的定义: type ...
- python读取mnist
python读取mnist 其实就是python怎么读取binnary file mnist的结构如下,选取train-images TRAINING SET IMAGE FILE (train-im ...
随机推荐
- [Office] 显示Office 2013中的Developer Tab和启用Macro
显示Developer Tab是对Office 2013进行开发的前提条件. 在Excel 2013中,打开Excel Option: 只要勾选对应的Developer选项即可显示该tab. 随着Of ...
- 比较一下inner join(可直接简写为join)和where直接关联
SELECT * FROM A ,B WHERE A.ID = B.ID 是比较常用的2个表关联.之前一直用这个,后来换了家公司发现这家公司的报表大多数都是用inner join,稍微研究了一下.查阅 ...
- PHP 核心特性 - 匿名函数
提出 在匿名函数出现之前,所有的函数都需要先命名才能使用 function increment($value) { return $value + 1; } array_map('increment' ...
- 心里有点B树
在说B树之前最好先看看2-3树, 2-3树是B树的一种特例, 什么B树, B树就是2-3树, 2-3-4 树 , 2-3-4-5... 树的统称, 而B+树又是B树的一种变形 性质: 什么是二节点, ...
- nyoj 86-找球号(一)二分法
86-找球号(一) 内存限制:64MB 时间限制:3000ms 特判: No 通过数:14 提交数:48 难度:3 题目描述: 在某一国度里流行着一种游戏.游戏规则为:在一堆球中,每个球上都有一个整数 ...
- 函数的prototype
1.函数的prototype属性 每一个函数都有一个prototype属性,默认指向object空对象(原型对象),每一个原型对象都有一个constructor属性,指向函数对象 2.给原型对象添加属 ...
- 力扣(LeetCode)平方数之和 个人题解
给定一个非负整数 c ,你要判断是否存在两个整数 a 和 b,使得 a2 + b2 = c. 示例1: 输入: 5 输出: True 解释: 1 * 1 + 2 * 2 = 5 示例2: 输入: 3 ...
- python:collections模块
Counter类 介绍:A counter tool is provided to support convenient and rapid tallies 构造:class collections. ...
- C. Present(二分 + 扫描线)
题目链接:http://codeforces.com/contest/460/problem/C 题意: n盆花,浇k次水, 每次可使花高度 + 1, 每次可浇相邻的w盆,ai 表示 i-th盆花 的 ...
- iOS核心动画高级技巧 - 3
7. 隐式动画 隐式动画 按照我的意思去做,而不是我说的. -- 埃德娜,辛普森 我们在第一部分讨论了Core Animation除了动画之外可以做到的任何事情.但是动画是Core Animation ...