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
- OC语言自学基础知识总结
一.成员变量的作用域 二.点语法 三.构造方法 四.分类 五.类的本质 六.自动生成getter和setter方法 七.description方法 八.id类型 九.SEL 一.成员变量的作用域 @p ...
- Jquery 处理返回的 Json 数组
Jquery 处理返回的 Json 数组 <script> for (var i = 0; i < photos.length; ++ i) { console.log(photos ...
- 【Java】面向对象初探
前段时间经历了一段心态浮躁期,这让我想起了自己最初的计划,要提升自己知识体系的广度.前几年一直做的是web前端这一块的工作,但我希望通过自己在学习Java这样的过程来提升自己的知识广度. 面向对象概述 ...
- linux图形界面 KDE、GNOME
1.Linux图形桌面系统组成(由上往下层次结构) 窗口管理器——Enlightenmen.icewm.Fvwm.window-maker 桌面环境———Gnome.KDE.CDE X WINDOW— ...
- 注意android辅助服务事件不能用于保存
本来希望把来自辅助服务的事件,像epoll那样暂存在队列进行调度,或者做成事件堆栈,从而将辅助服务事件加入到容器.但是一直不能达到预期的后果.最后才发现一个坑人的事实,辅助服务事件被释放(或者说重置) ...
- ubuntu 16.04 和 windows 10系统安装mysql 允许远程访问 | mysql user guide on ubuntu 16.04 and windows 10
本文首发于个人博客https://kezunlin.me/post/36e618e7/,欢迎阅读! mysql user guide on ubuntu 16.04 and windows 10 Pa ...
- Java 添加、读取、修改、删除Word文档属性
Word文档属性包括常规.摘要.统计.内容.自定义等,其中摘要包括标题.主题.作者.经理.单位.类别.关键词.备注等项目,通过设置这些摘要信息或自定义属性可方便对文档的管理.本文中将主要介绍对文档摘要 ...
- 作业要求20191107-6 beta week 2/2 Scrum立会报告+燃尽图 05
此作业要求参见:https://edu.cnblogs.com/campus/nenu/2019fall/homework/9958 一.小组情况 队名:扛把子 组长:孙晓宇 组员:宋晓丽 梁梦瑶 韩 ...
- Redis面试题详解:哨兵+复制+事务+集群+持久化等
Redis主要有哪些功能? 1.哨兵(Sentinel)和复制(Replication) Redis服务器毫无征兆的罢工是个麻烦事,如何保证备份的机器是原始服务器的完整备份呢?这时候就需要哨兵和复制. ...
- 容器镜像服务联手 IDE 插件,实现一键部署、持续集成与交付
容器技术提供了一种标准化的交付方式,将应用的代码以及代码环境依赖都打包在一起,成为一个与环境无关的交付物,可以被用在软件生命周期的任何阶段,彻底改变了传统的软件交付方式. 甚至可以说,是在容器技术之后 ...