Caffeモデルの転移学習をやってみる

1.転移学習

2.再学習用のデータの収集

ラベルには人工知能がラベル付けしたものを使います。人間によってラベリングされたデータは、許容度が大きく、「サングラスをかけた猫」「アニメの猫」も猫としてラベリングされているので、fine tuningは適さないのでやめておきましょう。

wget https://storage.googleapis.com/openimages/2017_07/images_2017_07.tar.gz
tar -zxvf images_2017_07.tar.gz

wget https://storage.googleapis.com/openimages/2017_07/annotations_machine_2017_07.tar.gz
tar -zxvf annotations_machine_2017_07.tar.gz

import csv
import os
import time
from PIL import Image
import urllib
from PIL import ImageFile
ImageFile.LOAD_TRUNCATED_IMAGES = True

all_tgt = ["cat", "dog", "person", "yard"]

for cur_tgt in all_tgt:
    print '\nClass : ' + str(cur_tgt) + '\n\n'
    f1 = open('/home/ubuntu/labels_'+str(cur_tgt)+'.csv', 'r')
    reader1 = csv.reader(f1)
    f2 = open('/home/ubuntu/2017_07/train/images.csv', 'r')
    reader2 = csv.reader(f2)
    confidence = 1.0
    if cur_tgt == 'yard':
        confidence = 0.9

    cnt = 0
    for row1 in reader1:

        if float(row1[3]) == confidence:

            for row2 in reader2:
                if row1[0] == row2[0]:
                    break
            print str(cnt)+' : '+row2[2]

            #load image
            try:
                urlimg = urllib.urlopen(row2[2])            
                img = Image.open(urlimg)
            except:
                continue # skip if error happened

            fname = '/home/ubuntu/downloaded_images/'+str(cur_tgt)+'.'+str(cnt)+'.jpg'
            if urlimg.url.find('unavailable') == -1:
                if cur_tgt != 'yard':
                    #resize image
                    ratio = img.width / 227.0
                    if img.height < img.width:
                        ratio = img.height / 227.0
                    img_resize = img.resize((int(round(img.width/ratio)), int(round(img.height/ratio))))
                    img_resize.save(fname)
                else:
                    img.save(fname)

                cnt = cnt + 1
                if 10000 <= cnt:
                    break
    f1.close()
    f2.close()

images.csvの中身は以下のようになっています。

annotations-machine.csvには、各行に画像IDとそれに対応する画像のラベルがあります。の中身はこんな形になっています。Open Images Datasetの中で猫に相当するID(/m/01yrx)の画像IDとラベル名がありますね。

そして900万枚という画像の中から、以下のコマンドで、猫に関する画像だけを
抽出しましょう。
/home/ubuntu/labels_cat.csv

0000de486dc6c49f,machine,/m/01yrx,0.9
00056e547b7c00d6,machine,/m/01yrx,1.0
00067fe83e3e21c8,machine,/m/01yrx,1.0
0008ab3d8674f6ca,machine,/m/01yrx,1.0
000aa552a9d80891,machine,/m/01yrx,1.0
000c01d8269e1554,machine,/m/01yrx,0.7
000c24660cd3fd95,machine,/m/01yrx,0.7
00129ccb99612727,machine,/m/01yrx,1.0

結果、/home/ubuntu/に
labals_cat.csv
labals_dog.csv
labals_person.csv
labals_yard.csv
という今回fine tuningしたい自分のカテゴリ群にあった学習データ収集用の
メタデータファイルが生成されます。