TensorFlow：使用inception-v3实现各种图像识别

程序来自博客：

# https://www.cnblogs.com/felixwang2/p/9190740.html
上面这个博客是一些列的，所以可以从前往后逐一练习。

# https://www.cnblogs.com/felixwang2/p/9190740.html
# TensorFlow(十五)：使用inception-v3实现各种图像识别

import tensorflow as tf
import os
import numpy as np
import re
from PIL import Image
import matplotlib.pyplot as plt

class NodeLookup(object):
    def __init__(self):
        label_lookup_path = 'inception_model/imagenet_2012_challenge_label_map_proto.pbtxt'
        uid_lookup_path = 'inception_model/imagenet_synset_to_human_label_map.txt'
        self.node_lookup = self.load(label_lookup_path, uid_lookup_path)

    def load(self, label_lookup_path, uid_lookup_path):
        # 加载分类字符串n********对应分类名称的文件
        proto_as_ascii_lines = tf.gfile.GFile(uid_lookup_path).readlines()
        uid_to_human = {}
        #一行一行读取数据
        for line in proto_as_ascii_lines :
            #去掉换行符
            line=line.strip('\n')
            #按照'\t'分割
            parsed_items = line.split('\t')
            #获取分类编号
            uid = parsed_items[0]
            #获取分类名称
            human_string = parsed_items[1]
            #保存编号字符串n********与分类名称映射关系
            uid_to_human[uid] = human_string

        # 加载分类字符串n********对应分类编号1-1000的文件
        proto_as_ascii = tf.gfile.GFile(label_lookup_path).readlines()
        node_id_to_uid = {}
        for line in proto_as_ascii:
            if line.startswith('  target_class:'):
                #获取分类编号1-1000
                target_class = int(line.split(': ')[1])
            if line.startswith('  target_class_string:'):
                #获取编号字符串n********
                target_class_string = line.split(': ')[1]
                #保存分类编号1-1000与编号字符串n********映射关系
                node_id_to_uid[target_class] = target_class_string[1:-2]

        #建立分类编号1-1000对应分类名称的映射关系
        node_id_to_name = {}
        for key, val in node_id_to_uid.items():
            #获取分类名称
            name = uid_to_human[val]
            #建立分类编号1-1000到分类名称的映射关系
            node_id_to_name[key] = name
        return node_id_to_name

    #传入分类编号1-1000返回分类名称
    def id_to_string(self, node_id):
        if node_id not in self.node_lookup:
            return ''
        return self.node_lookup[node_id]


#创建一个图来存放google训练好的模型
with tf.gfile.FastGFile('inception_model/classify_image_graph_def.pb', 'rb') as f:
    graph_def = tf.GraphDef()
    graph_def.ParseFromString(f.read())
    tf.import_graph_def(graph_def, name='')


gpu_options = tf.GPUOptions(allow_growth=True)
with tf.Session(config=tf.ConfigProto(gpu_options=gpu_options)) as sess:
    softmax_tensor = sess.graph.get_tensor_by_name('softmax:0')
    #遍历目录，如果images下没有图片，则没有任何识别
    for root,dirs,files in os.walk('images/'):
        for file in files:
            #载入图片
            image_data = tf.gfile.FastGFile(os.path.join(root,file), 'rb').read()
            predictions = sess.run(softmax_tensor,{'DecodeJpeg/contents:0': image_data})#图片格式是jpg格式
            predictions = np.squeeze(predictions)#把结果转为1维数据

            #打印图片路径及名称
            image_path = os.path.join(root,file)
            print(image_path)
            #显示图片
            img=Image.open(image_path)
            plt.imshow(img)
            plt.axis('off')
            plt.show()

            #排序
            top_k = predictions.argsort()[-5:][::-1]
            node_lookup = NodeLookup()
            for node_id in top_k:
                #获取分类名称
                human_string = node_lookup.id_to_string(node_id)
                #获取该分类的置信度
                score = predictions[node_id]
                print('%s (score = %.5f)' % (human_string, score))
            print()

测试几张图，与结果分别贴到下面，根据程序需要，你自己需要在程序所在目录下建立一个images的文件夹，然后将图片放进去。

在上一个联系中，下载google的inception模型时顺带下载了一张大熊猫的图片，我就复制到新建的images文件夹下，然后随便从网上下载了两张图，一张时荷花的，一张是水葱的。

运行程序结果：

 

 显示一张大熊猫，关闭，显示预测结果:

images/cropped_panda.jpg
giant panda, panda, panda bear, coon bear, Ailuropoda melanoleuca (score = 0.89107)
indri, indris, Indri indri, Indri brevicaudatus (score = 0.00779)
lesser panda, red panda, panda, bear cat, cat bear, Ailurus fulgens (score = 0.00296)
custard apple (score = 0.00147)
earthstar (score = 0.00117)

 

 

 

 接着显示一张荷花，关闭显示预测结果：

images/Lotus.jpg
daisy (score = 0.52279)
sulphur butterfly, sulfur butterfly (score = 0.07167)
pot, flowerpot (score = 0.04293)
cabbage butterfly (score = 0.02629)
bee (score = 0.01437)

 

 再接着显示一张水葱，关闭显示预测结果：

images/water_onion.jpg
lakeside, lakeshore (score = 0.32870)
corn (score = 0.19709)
ear, spike, capitulum (score = 0.15878)
yellow lady's slipper, yellow lady-slipper, Cypripedium calceolus, Cypripedium parviflorum (score = 0.01670)
hay (score = 0.01296)

从预测结果来看，大熊猫识别准确率很高；荷花居然预测成雏菊；水葱预测成湖边。看来后两个对象都没有训练好。