Augmentorを使った画像の水増し

画像データの水増し

Augmentor

機械学習用の学習用画像データを、良い感じに水増しするライブラリ。
話題になってから2ヶ月たちますが、特に記事が見当たらないので投稿。
Githubに詳しい解説があるので、使い方はそちらを見て下さい。

ソース

• 画像Datasetを格納したフォルダを指定する
• 上記フォルダ配下の、Subフォルダ内画像枚数を、全て水増しして統一
  • 画像のOpenDataは大抵フォルダ名がラベルなので

memo.txt

 C:test
 └ dataset ←これを指定
　 ├ a ←これを5000枚に統一
　 ├ b ←これを5000枚に統一
　 └ c ←これを5000枚に統一

augment.py

import os
import argparse
import Augmentor
import shutil
import time


# https://github.com/mdbloice/Augmentor
# pip install Augmentor
# 機械学習用にイメージデータを水増しするライブラリ

# 再帰フォルダ探索のPATH格納
IMG_LIST_PATH = []
# 増やしたい画像枚数
TEST_DATA_NUM = 5000


def augment_data(img_dic):
    # Augmentorの処理
    for path, num in img_dic.items():
        make_test_img_num = TEST_DATA_NUM - num

        # 画像フォルダ
        p = Augmentor.Pipeline(path)

        # キャンバスの歪み
        p.skew_tilt(probability=0.3, magnitude=0.5)

        # 中心の歪み
        p.random_distortion(probability=0.3, grid_width=2, grid_height=2, magnitude=2)

        # 回転
        p.rotate90(probability=0.3)
        p.rotate270(probability=0.3)
        p.rotate(probability=0.3, max_left_rotation=10, max_right_rotation=10)

        # 反転
        p.flip_left_right(probability=0.3)
        p.flip_top_bottom(probability=0.3)

        # ずらし
        p.crop_random(probability=1, percentage_area=0.3)

        p.resize(probability=1.0, width=64, height=64)
        p.sample(make_test_img_num)


def traverse_dir(path):
    for file_or_dir in os.listdir(path):
        abs_path = os.path.abspath(os.path.join(path, file_or_dir))
        if os.path.isdir(abs_path):
            traverse_dir(abs_path)
        else:
            # 画像を見つけたら、親フォルダのPathを格納しておく
            img_directory = os.path.dirname(abs_path)
            if img_directory not in IMG_LIST_PATH:
                IMG_LIST_PATH.append(img_directory)


def get_folder_list(path):
    global IMG_LIST_PATH

    # 再帰でフォルダ内のDatasetを取得
    traverse_dir(path)
    imglist_num = {}
    # DatasetのFolderPathと、Folder内の画像数をDictionaryに入れておく
    for path in IMG_LIST_PATH:
        imglist_num[path] = len(os.listdir(path))

    IMG_LIST_PATH = {}
    return imglist_num


def copy_original_data(imgs_dic):
    for path in imgs_dic.keys():
        # Augmentorの処理まち
        while True:
            check_foleder = os.path.join(path, "output")
            if os.path.exists(check_foleder):
                time.sleep(1)
                break

        # label直下に持ってくる
        test_data_path = os.path.join(path, "output")
        for file_or_dir in os.listdir(test_data_path):
            abs_path = os.path.abspath(os.path.join(test_data_path, file_or_dir))
            if os.path.isdir(abs_path):
                pass
            else:
                dest_path= os.path.join(path, file_or_dir)
                shutil.move(abs_path, dest_path)

        del_folder = os.path.join(path, "output")
        shutil.rmtree(del_folder)


def main():
    # 一括でAugmentorを行いたいFolderを指定する
    target_path = "C:\\test\\dataset"

    # 上記指定フォルダ配下のフォルダに存在するもの全部を取得
    imgs_dic = get_folder_list(target_path)
    # Augumentorを一括で実施
    augment_data(imgs_dic)
    # Augmentorがoutput folderを作るので、同一フォルダにコピーしてくる
    copy_original_data(imgs_dic)

if __name__ == "__main__":
    main()