Faster-Rcnn demo.py解析

本文详细解析 Faster-RCNN 的 Python 实现,包括 `vis_detections` 和 `demo` 模块,用于画出测试图片的边界框。同时介绍了如何使用 argparse 模块解析命令行参数,以及 IoU 和非极大值抑制等关键概念。

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目录

1. 源代码注解

对代码中比较重要的地方添加注释,包括自己的理解和一些参考。

2.相关知识点补充

补充IoU, 非极大值抑制, python的argparse模块等相关知识点。

import _init_paths
from fast_rcnn.config import cfg
#im_detect 生成RPN候选框
from fast_rcnn.test import im_detect
#nms 进行非极大值抑制
from fast_rcnn.nms_wrapper import nms
from utils.timer import Timer
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import scipy.io as sio
import caffe, os, sys, cv2
#引入argparse, 它python用于解析命令行参数和选项的
#标准模块,用于解析命令行参数
import argparse
CLASSES = ('__background__',
           'aeroplane', 'bicycle', 'bird', 'boat',
           'bottle', 'bus', 'car', 'cat', 'chair',
           'cow', 'diningtable', 'dog', 'horse',
           'motorbike', 'person', 'pottedplant',
           'sheep', 'sofa', 'train', 'tvmonitor')


NETS = {
  
  'vgg16': ('VGG16',
                  'VGG16_faster_rcnn_final.caffemodel'),
        'zf': ('ZF',
                  'ZF_faster_rcnn_final.caffemodel')}
Traceback (most recent call last): File "E:\python_program\demo_目标检测_faster-rcnn\faster-rcnn-pytorch-master\train.py", line 442, in <module> fit_one_epoch(model, train_util, loss_history, eval_callback, optimizer, epoch, epoch_step, epoch_step_val, gen, gen_val, UnFreeze_Epoch, Cuda, fp16, scaler, save_period, save_dir) File "E:\python_program\demo_目标检测_faster-rcnn\faster-rcnn-pytorch-master\utils\utils_fit.py", line 18, in fit_one_epoch for iteration, batch in enumerate(gen): File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\utils\data\dataloader.py", line 630, in __next__ data = self._next_data() File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\utils\data\dataloader.py", line 1344, in _next_data return self._process_data(data) File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\utils\data\dataloader.py", line 1370, in _process_data data.reraise() File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\_utils.py", line 706, in reraise raise exception FileNotFoundError: Caught FileNotFoundError in DataLoader worker process 0. Original Traceback (most recent call last): File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\utils\data\_utils\worker.py", line 309, in _worker_loop data = fetcher.fetch(index) # type: ignore[possibly-undefined] File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\utils\data\_utils\fetch.py", line 52, in fetch data = [self.dataset[idx] for idx in possibly_batched_index] File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\torch\utils\data\_utils\fetch.py", line 52, in <listcomp> data = [self.dataset[idx] for idx in possibly_batched_index] File "E:\python_program\demo_目标检测_faster-rcnn\faster-rcnn-pytorch-master\utils\dataloader.py", line 26, in __getitem__ image, y = self.get_random_data(self.annotation_lines[index], self.input_shape[0:2], random = self.train) File "E:\python_program\demo_目标检测_faster-rcnn\faster-rcnn-pytorch-master\utils\dataloader.py", line 45, in get_random_data image = Image.open(line[0]) File "D:\Anaconda\envs\ocr\lib\site-packages\PIL\Image.py", line 3431, in open fp = builtins.open(filename, "rb") FileNotFoundError: [Errno 2] No such file or directory: 'E:\\python'
03-23
<think>嗯,用户遇到了一个FileNotFoundError的错误,具体是在训练Faster-RCNN模型时,数据加载过程中找不到文件。错误信息显示路径'E:\\python'不存在,这看起来像是文件路径的问题。首先,我需要仔细分析错误日志,找出问题所在。 从错误信息来看,错误发生在dataloader.py的第45行,调用了Image.open(line[0]),说明在读取图片文件时,路径有问题。错误路径是'E:\\python',这看起来像是一个被截断的路径。通常,这种情况是由于路径中的空格没有被正确转义或处理导致的。例如,原始路径可能包含空格,而代码在分割路径时没有正确处理,导致路径被错误地截断。 接下来,我需要考虑可能的原因。首先,检查数据集的标注文件,比如train.txt或val.txt,看看其中每一行的路径是否正确。可能用户的数据集路径中存在空格,比如'E:\\python_program\\demo_目标检测_faster-rcnn',但实际路径中可能某个文件夹名含有空格,导致被错误分割。例如,如果路径中有类似'Program Files'这样的名称,空格会导致split()方法将路径分成多个部分,从而生成错误的路径。 另外,检查dataloader.py中的代码,特别是解析标注文件的部分。在读取每一行时,可能使用了split()方法而没有指定分隔符,默认情况下split()会按空格分割,这样如果路径中有空格,就会导致分割错误,只取到路径的一部分,比如'E:\\python_program\\demo_目标检测_faster-rcnn'被分割成'E:\\python'和后面的部分。 解决方案方面,首先需要确认标注文件中的路径是否正确,是否包含空格。如果路径中有空格,应该使用引号包裹,或者在代码中使用其他方法正确解析路径。例如,在读取标注文件的每一行时,不应该简单地按空格分割,而是应该先分割标注信息,再处理文件路径。可能需要修改数据加载部分的代码,确保文件路径被正确读取,不会因为空格而被截断。 此外,还可以检查具体的标注行内容,比如某一个行的内容可能是'E:\\python_program\\demo 目标检测_faster-rcnn\\...',中间有空格,导致split()后取到了错误的部分。这时候需要修改数据加载的逻辑,使用更可靠的分隔符,比如逗号或者制表符,或者在保存标注文件时确保文件路径部分不含有空格。 还有可能是文件路径本身确实不存在,或者权限问题,但根据错误信息显示,路径被截断,所以更可能的是解析问题。用户需要检查标注文件的格式,以及数据加载代码中处理路径的方式,确保正确拼接了完整的文件路径。 总结来说,用户需要做的是:1. 检查标注文件中的路径是否正确,是否存在空格;2. 修改数据加载代码,正确处理含有空格的路径,比如使用split(' ')以外的分隔符,或者使用其他方法解析行内容;3. 确保所有图像文件实际存在于指定的路径中。</think>这个错误是由于数据加载过程中无法找到指定路径的图像文件引起的。以下是分步排查和解决方案: $$ \text{错误类型} \rightarrow \text{FileNotFoundError} \quad \text{关键路径} \rightarrow \text{'E:\\python'} $$ ### 第一步:定位错误根源 错误堆栈显示在 `dataloader.py` 的 `get_random_data` 函数中尝试打开图像文件失败: ```python image = Image.open(line[0]) # line[0] 被错误解析为 'E:\\python' ``` ### 第二步:分析标注文件格式 假设您的标注文件(如 `train.txt`)格式应为: ``` 图片路径1 x1,y1,x2,y2,class_id 图片路径2 x1,y1,x2,y2,class_id ... ``` 但实际解析时出现了路径截断,说明文件路径中包含空格导致分割错误。 ### 第三步:验证标注文件问题 假设某行标注内容为: ``` E:\python_program\demo 目标检测_faster-rcnn\...\image.jpg 100,200,300,400,0 ``` 当使用 `split()` 分割时,空格会导致路径被错误分割为 `['E:\\python_program\\demo', '目标检测_faster-rcnn\\...']`。 ### 第四步:修改数据加载逻辑 在 `dataloader.py` 中找到读取标注行的代码,建议修改为: ```python # 原始错误代码(按空格分割) line = annotation_line.split() # 错误方式 # 修改为(使用首个空格作为分隔符) split_index = annotation_line.find(' ') if split_index == -1: raise ValueError("Invalid annotation format") image_path = annotation_line[:split_index] box_info = annotation_line[split_index+1:] ``` ### 第五步:路径兼容性处理(可选) 在代码中添加路径转义: ```python import os image_path = os.path.normpath(image_path) # 标准化路径格式 ``` ### 第六步:验证文件实际存在 在代码中添加调试输出: ```python print("尝试加载文件:", os.path.abspath(image_path)) if not os.path.exists(image_path): raise FileNotFoundError(f"标注文件指定的图像不存在: {image_path}") ``` ### 第七步:预防性措施 1. 数据集路径建议使用全英文无空格命名,例如:`E:\detection_dataset\` 2. 检查所有标注文件中的图像路径是否有效 3. 使用VSCode的`Check Path`插件快速验证文件路径 $$ \text{最终效果} \rightarrow \text{数据加载器能正确解析形如} \quad E:\project\image.jpg \quad \text{的路径} $$ 通过以上修改,可以解决因路径解析错误导致的`FileNotFoundError`问题。如果问题仍未解决,建议提供完整的标注文件片段和数据集目录结构以便进一步分析。
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