ExDark数据集标签转yolo格式（易懂）

news2024/7/7 18:29:33

ExDark数据集标签转yolo格式（易懂）

一、前言

知道大家为何而来，因此作者不必废话直接上代码。代码已经详细注释，如果读者还有不懂的地方，在评论区留言，我将在48小时内回复你（如果我没毕业的话）。

二、代码

import os
import cv2
import re

# 定义类别列表
categSrces = ['Bicycle', 'Boat', 'Bottle', 'Bus', 'Car', 'Cat', 'Chair', 'Cup', 'Dog', 'Motorbike', 'People', 'Table']


# 函数：将类别名称转换为类别索引
def Get_Cls_Index(Cls_Name):
    if Cls_Name in categSrces:
        return categSrces.index(Cls_Name)
    else:
        raise ValueError(f"Class '{Cls_Name}' not found in the category list.")


# 函数：将标签文件内容转换为 YOLO 格式
def Convert_to_yolo_label(Img_Folder, Src, Dst):
    # 检查源文件夹是否存在
    if not os.path.exists(Src):
        raise ValueError("Src does not exist.")

    # 检查目标文件夹是否存在,如果不存在，则创建它
    if not os.path.exists(Dst):  
        os.makedirs(Dst)

    for file in os.listdir(Src):
        with open(os.path.join(Src, file), 'r') as LabelFile:
            # 正则表达式匹配
            match = re.findall('([0-9]+_[0-9]+)(.[a-zA-z]+)(.[a-zA-Z]+)', file)[0]
            Prefix = match[0]  # 真实文件名（不带扩展名）
            Img_Format = match[1]  # 图像格式

            lines = LabelFile.readlines()  # 读取源标签文件内容
            Yolo_File_Content = []  # 存储转换后的标签文件内容（每一个列表元素是一个目标的标签）
            Save_File_Name = os.path.join(Dst, Prefix + '.txt')  # 存储转换后的标签文件路径

            # 读取对应的图片，并获取形状参数（高和宽）
            img = cv2.imread(os.path.join(Img_Folder, Prefix+Img_Format))
            img_height, img_width, _ = img.shape  # 获取图像的高度和宽度

            for line in lines[1:]:  # 跳过文件版本行
                # 解析标签文件内容，将标签信息读取出来
                Labelinfo = line.strip().split()

                # 解析标签文件内容，将标签信息读取出来
                Cls_Name = Labelinfo[0]
                x_min = float(Labelinfo[1])
                y_min = float(Labelinfo[2])
                box_width = float(Labelinfo[3])
                box_height = float(Labelinfo[4])

                # 计算Yolo标签格式：类别索引 标签框的中心点x坐标 标签框的中心点y坐标 宽度 高度
                # 最后每一个参数计算参数都要归一化，后面除以高或宽就是为了归一化处理
                Cls_Index = Get_Cls_Index(Cls_Name)
                x_center = (x_min + box_width / 2) / img_width 
                y_center = (y_min + box_height / 2) / img_height
                norm_width = box_width / img_width
                norm_height = box_height / img_height

                # 构建 YOLO 格式的标签行，并保存
                yolo_label = f"{Cls_Index} {x_center:.6f} {y_center:.6f} {norm_width:.6f} {norm_height:.6f}\n"
                Yolo_File_Content.append(yolo_label)

            # 将转换后的标签文件内容写入目标文件
            with open(Save_File_Name, 'w') as TargetFile:
                TargetFile.writelines(Yolo_File_Content)


# 定义图像文件夹路径、源标签文件目录路径和目标标签文件目录路径
Img_Folder = r'E:\Datasets\ExDark\images'
Src = r'E:\Datasets\ExDark\Annotations'
Dst = r'E:\Datasets\ExDark\Annotations_yolo'

# 调用函数,将ExDark的标签文件转换为 YOLOv 格式
Convert_to_yolo_label(Img_Folder, Src, Dst)

三、注意事项

代码拷贝后记得修改路径
文章对于源标签文件名的各部分（真实文件名、图像格式和文本文件后缀）提取使用了正则表达式。
正则表达式是非常强大的东西，本着授人以鱼不如授人以渔的初心和目的，希望大家能理解上述正则表达式，这里我提供了大家网页学习的路径
- 正则表达式 – 语法 | 菜鸟教程 (runoob.com)
如果嫌麻烦，那么下面是简单的对正则表达式语法的介绍（已足够读者理解代码中的正则表达式）
- 匹配字符
  - .：匹配任意字符（除了换行符）
  - \w：匹配任意字母数字字符（相当于 [a-zA-Z0-9_]）
  - \W：匹配任意非字母数字字符
  - \d：匹配任意数字字符（相当于 [0-9]）
  - \D：匹配任意非数字字符
  - \s：匹配任意空白字符（相当于 [ \t\n\r\f\v]）
  - \S：匹配任意非空白字符
- 边界匹配
  - ^：匹配字符串的开头
  - $：匹配字符串的结尾
  - \b：匹配一个单词边界
  - \B：匹配非单词边界
- 字符集
  - [abc]：匹配方括号内的任意一个字符（此处为 a、b 或 c）
  - [^abc]：匹配不在方括号内的任意一个字符
  - [a-z]：匹配小写字母范围内的任意一个字符
  - [A-Z]：匹配大写字母范围内的任意一个字符
  - [0-9]：匹配数字范围内的任意一个字符
- 量词
  - *：匹配前一个字符零次或多次
  - +：匹配前一个字符一次或多次
  - ?：匹配前一个字符零次或一次
  - {n}：匹配前一个字符恰好 n 次
  - {n,}：匹配前一个字符至少 n 次
  - {n,m}：匹配前一个字符至少 n 次，但不超过 m 次
- 分组和引用
  - ()：匹配括号内的表达式，并记住匹配的文本
  - |：匹配 | 左右任意一个表达式
  - \num：匹配 num 所表示的分组
  - (?P<name>...)：匹配 ... 并将匹配结果命名为 name
  - (?P=name)：引用命名为 name 的分组匹配结果
- 特殊序列
  - \A：匹配字符串的开头
  - \Z：匹配字符串的结尾
  - \：将后面的字符转义为原始字符
  - \g<name>：引用命名为 name 的分组匹配结果
  - \number：引用编号为 number 的分组匹配结果