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简单介绍
io.cpp 主要定义了一些读取图像或者文件，以及它们之间的一些转化的函数。
主要函数
1.ReadProtoFromTextFile 函数：
从prototxt文件中读取message参数
bool ReadProtoFromTextFile(const char* filename, Message* proto) {
int fd = open(filename, O_RDONLY);//打开文件
CHECK_NE(fd, -1) << "File not found: " << filename;
FileInputStream* input = new FileInputStream(fd);//新建一个FileInputStream对象 input
bool success = google::protobuf::TextFormat::Parse(input, proto);
//解析input文件中的Message， 即使文件中参数定义顺序与Message中的参数定义顺序不一致，也可以解析。
delete input;
close(fd);
return success;
}
2.WriteProtoToTextFile 函数：
void WriteProtoToTextFile(const Message& proto, const char* filename) {
int fd = open(filename, O_WRONLY | O_CREAT | O_TRUNC, 0644);
FileOutputStream* output = new FileOutputStream(fd);
CHECK(google::protobuf::TextFormat::Print(proto, output));
delete output;
close(fd);// 和ReadProtoFromTextFile功能相反
}
3.ReadProtoFromBinaryFile 函数：
从二进制文件中读取message 参数
bool ReadProtoFromBinaryFile(const char* filename, Message* proto) {//读取二进制文件
int fd = open(filename, O_RDONLY);
CHECK_NE(fd, -1) << "File not found: " << filename;
ZeroCopyInputStream* raw_input = new FileInputStream(fd);
CodedInputStream* coded_input = new CodedInputStream(raw_input);
// 建立CodedInputStream类的对象coded_input
coded_input->SetTotalBytesLimit(kProtoReadBytesLimit, 536870912);
//折设置最大字节限制
bool success = proto->ParseFromCodedStream(coded_input);//解析message
delete coded_input;
delete raw_input;
close(fd);
return success;
}
4.WriteProtoToBinaryFile 函数 ：
void WriteProtoToBinaryFile(const Message& proto, const char* filename) {
fstream output(filename, ios::out | ios::trunc | ios::binary);
CHECK(proto.SerializeToOstream(&output));
}//和ReadProtoFromBinaryFile功能相反
5.ReadImageToCVMat 函数：
以cvMat格式读入图像
cv::Mat ReadImageToCVMat(const string& filename,//is_color 为1读入彩色图像，0灰度图
const int height, const int width, const bool is_color) {
//height，width都不为0则把图像resize 到height*width
cv::Mat cv_img;
int cv_read_flag = (is_color ? CV_LOAD_IMAGE_COLOR :
CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
cv::Mat cv_img_origin = cv::imread(filename, cv_read_flag);//读入图像
if (!cv_img_origin.data) {
LOG(ERROR) << "Could not open or find file " << filename;
return cv_img_origin;
}
if (height > 0 && width > 0) {
cv::resize(cv_img_origin, cv_img, cv::Size(width, height));
} else {
cv_img = cv_img_origin;
}
return cv_img;
}
重载函数，提供各种不同的功能
cv::Mat ReadImageToCVMat(const string& filename,
const int height, const int width) {
return ReadImageToCVMat(filename, height, width, true);
}//重载函数，读入彩色图
cv::Mat ReadImageToCVMat(const string& filename,
const bool is_color) {
return ReadImageToCVMat(filename, 0, 0, is_color);
}//重载函数，读入图像但不resize
cv::Mat ReadImageToCVMat(const string& filename) {
return ReadImageToCVMat(filename, 0, 0, true);
}//重载函数，读入彩色图像且不resize
6.matchExt 函数：
匹配文件后缀名
static bool matchExt(const std::string & fn,
std::string en) {
size_t p = fn.rfind('.');//p 为文件名中“.”所在位置的索引
std::string ext = p != fn.npos ? fn.substr(p) : fn;//ext为文件后缀名".xxx"
std::transform(ext.begin(), ext.end(), ext.begin(), ::tolower);
//把ext中的大写字母转化小写字母
std::transform(en.begin(), en.end(), en.begin(), ::tolower);
if ( ext == en )
return true;
if ( en == "jpg" && ext == "jpeg" )
return true;
return false;
}
7.CVMatToDatum 函数：
cvMat 格式数据转化为Datum格式
void CVMatToDatum(const cv::Mat& cv_img, Datum* datum) {
CHECK(cv_img.depth() == CV_8U) << "Image data type must be unsigned byte";
datum->set_channels(cv_img.channels());
datum->set_height(cv_img.rows);
datum->set_width(cv_img.cols);//分别设置channel， height，width
datum->clear_data();
datum->clear_float_data();
datum->set_encoded(false);
int datum_channels = datum->channels();
int datum_height = datum->height();
int datum_width = datum->width();
int datum_size = datum_channels * datum_height * datum_width;
std::string buffer(datum_size, ' ');//将buffer初始化为字符''的datum_size个副本
for (int h = 0; h < datum_height; ++h) {
const uchar* ptr = cv_img.ptr<uchar>(h);//指向图像第h行的指针
int img_index = 0;
for (int w = 0; w < datum_width; ++w) {
for (int c = 0; c < datum_channels; ++c) {
int datum_index = (c * datum_height + h) * datum_width + w;
buffer[datum_index] = static_cast<char>(ptr[img_index++]);
}
}
}
datum->set_data(buffer);
}
8.ReadFileToDatum 函数：
bool ReadFileToDatum(const string& filename, const int label,
Datum* datum) {
std::streampos size;//获取文件指针位置 size
fstream file(filename.c_str(), ios::in|ios::binary|ios::ate);
if (file.is_open()) {
size = file.tellg();//代表当前get 流指针的位置
std::string buffer(size, ' ');
file.seekg(0, ios::beg);//设置0输入文件流的起始位置
file.read(&buffer[0], size);
file.close();
datum->set_data(buffer);//data_->assign(buffer)
datum->set_label(label);//label_ = label
datum->set_encoded(true);
return true;
} else {
return false;
}
}
9.ReadImageToDatum 函数：
读入图像到Datum
bool ReadImageToDatum(const string& filename, const int label,
const int height, const int width, const bool is_color,
const std::string & encoding, Datum* datum) {
cv::Mat cv_img = ReadImageToCVMat(filename, height, width, is_color);
if (cv_img.data) {
if (encoding.size()) {
if ( (cv_img.channels() == 3) == is_color && !height && !width &&
matchExt(filename, encoding) )
return ReadFileToDatum(filename, label, datum);
std::vector<uchar> buf;
cv::imencode("."+encoding, cv_img, buf);
datum->set_data(std::string(reinterpret_cast<char*>(&buf[0]),
buf.size()));
datum->set_label(label);
datum->set_encoded(true);
return true;
}
CVMatToDatum(cv_img, datum);//cvmat转为Datum格式
datum->set_label(label);
return true;
} else {
return false;
}
}
10.DecodeDatumToCVMat 函数：
cv::Mat DecodeDatumToCVMat(const Datum& datum, bool is_color) {
cv::Mat cv_img;
CHECK(datum.encoded()) << "Datum not encoded";
const string& data = datum.data();
std::vector<char> vec_data(data.c_str(), data.c_str() + data.size());
int cv_read_flag = (is_color ? CV_LOAD_IMAGE_COLOR :
CV_LOAD_IMAGE_GRAYSCALE);
cv_img = cv::imdecode(vec_data, cv_read_flag);//从内存都入图片
if (!cv_img.data) {
LOG(ERROR) << "Could not decode datum ";
}
return cv_img;//将encode 的Datum转化为cvMat
}
11.DecodeDatum 函数：
bool DecodeDatum(Datum* datum, bool is_color) {
if (datum->encoded()) {
cv::Mat cv_img = DecodeDatumToCVMat((*datum), is_color);
CVMatToDatum(cv_img, datum);
return true;
} else {
return false;
}
}//将encodedDatum转化为没有encode的Datum
