TransUnet官方代码训练自己数据集（彩色RGB3通道图像的分割）

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官方代码：https://github.com/Beckschen/TransUNet

目的：训练5个类别的汽车部件分割任务（测试在另一篇博客中）

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实现效果：

1. github下载代码，并解压。

项目里的文件可能跟你下载的不一样，不急后面会讲到！

2. 配置数据集（尽最大努力还原官方数据集的格式）。

通常自己手上的数据集分images和labels文件夹，分别存放着原始图像和对应的mask图像，如下图所示; mask图像中的像素有0,1,2,3,4 分别代表背景，车身，轮子，车灯，窗户，一共五个类别，所以这里显示全黑色，肉眼看不出差别！通过阅读官方读取数据的代码，我们需要将一张图像和其对应的标签合并转化成一个.npz文件.

官方数据集格式，data文件夹，Synapse文件夹，test_vol_h5文件夹，train_npz文件夹手动创建！

转化数据集的代码如下，会将images中的图像和labels中的标签生成一个.npz文件。

def npz():
    #图像路径
    path = r'G:\dataset\car-segmentation\train\images\*.png'
    #项目中存放训练所用的npz文件路径
    path2 = r'G:\dataset\Unet\TransUnet-ori\data\Synapse\train_npz\\'
    for i,img_path in enumerate(glob.glob(path)):
    	#读入图像
        image = cv2.imread(img_path)
        image = cv2.cvtColor(image,cv2.COLOR_BGR2RGB)
        #读入标签
        label_path = img_path.replace('images','labels')
        label = cv2.imread(label_path,flags=0)
		#保存npz
        np.savez(path2+str(i),image=image,label=label)
        print('------------',i)

    # 加载npz文件
    # data = np.load(r'G:\dataset\Unet\Swin-Unet-ori\data\Synapse\train_npz\0.npz', allow_pickle=True)
    # image, label = data['image'], data['label']

    print('ok')

生成的文件在 data\Synapse\train_npz文件夹中，如下图，也可以自己定义生成的路径，然后把文件复制到data\Synapse\train_npz文件中。

data\Synapse\train_npz文件夹中存放的是训练集样本，按照同样的方式生成测试集样本，存放在data\Synapse\test_vol_h5文件夹中。

我的训练集203个样本，测试集3个样本。npz文件生成完成之后，找到train.txt和test_vol.txt，手动将文件里面的内容清空，split_data.py这个文件直接无视。自己写一个函数读取train_npz中所有的文件名称，然后将文件名称写入train.txt文件，一个名称一行，如下图所示。同理可完成test_vol.txt文件制作。

至此，数据集制作完毕！！！代码会先去train.txt文件中读取训练样本的名称，然后根据名称再去train_npz文件夹下读取npz文件。所以每一步都很重要，必须正确！

3. 下载预训练权重

官方下载地址

优快云下载地址[推荐]

进入网站后，点击imagenet21k文件夹。

下载这个权重文件即可。

手动创建如下多个文件夹，存放刚刚下载完毕的权重，注意名称跟我的保持一致！

至此，预训练权重已下载完毕。

4. 修改读取文件的方法

找到datasets/dataset_synapse.py文件中的Synapse_dataset类，修改__getitem__函数。

 def __getitem__(self, idx):
        if self.split == "train":
            slice_name = self.sample_list[idx].strip('\n')
            data_path = self.data_dir+"/"+slice_name+'.npz'
            data = np.load(data_path)
            image, label = data['image'], data['label']
        else:
            slice_name = self.sample_list[idx].strip('\n')
            data_path = self.data_dir+"/"+slice_name+'.npz'
            data = np.load(data_path)
            image, label = data['image'], data['label']
            image = torch.from_numpy(image.astype(np.float32))
            image = image.permute(2,0,1)
            label = torch.from_numpy(label.astype(np.float32))
        sample = {'image': image, 'label': label}
        if self.transform:
            sample = self.transform(sample)
        sample['case_name'] = self.sample_list[idx].strip('\n')
        return sample

找到datasets/dataset_synapse.py文件中的RandomGenerator类，修改__call__函数。

    def __call__(self, sample):
        image, label = sample['image'], sample['label']

        if random.random() > 0.5:
            image, label = random_rot_flip(image, label)
        elif random.random() > 0.5:
            image, label = random_rotate(image, label)
        x, y,_ = image.shape
        if x != self.output_size[0] or y != self.output_size[1]:
            image = zoom(image, (self.output_size[0] / x, self.output_size[1] / y,1), order=3)  # why not 3?
            label = zoom(label, (self.output_size[0] / x, self.output_size[1] / y), order=0)
        image = torch.from_numpy(image.astype(np.float32))
        image = image.permute(2,0,1)
        label = torch.from_numpy(label.astype(np.float32))
        sample = {'image': image, 'label': label.long()}
        return sample

至此，数据读取的部分已经修改完毕！

5. 配置训练参数

认真检查各个参数是否正确，这里的路径都是 ‘./’(当前目录下)，不是"…/"，训练时，batch_size通常大于1，我这里设置有误！类别数可根据你的任务定！

图片大小设置，越大越耗显存。

6. 修改trainer.py文件

设置trainer.py文件中的DataLoader函数中的num_workers=0

至此，所有代码修改完毕！

总结：以上修改内容针对彩色图像的分割任务， 由于仅文字表述某些操作存在局限性，故只能简略应答，有任何问题可下方留言评论。