caffe入門學習（3）：Exmaple cifar10訓練和測試步驟

可以先看下官網說明文檔
http://caffe.berkeleyvision.org/gathered/examples/cifar10.html

cifar10是什麼？

CIFAR-10 是一個包含60000張圖片的數據集。
其中每張照片爲32*32的彩色照片，每個像素點包括RGB三個數值，數值範圍 0 ~ 255。
所有照片分屬10個不同的類別，分別是 ‘airplane’, ‘automobile’, ‘bird’, ‘cat’, ‘deer’, ‘dog’, ‘frog’, ‘horse’, ‘ship’, ‘truck’

數據集的數據存在一個10000*3072 的 numpy數組中，單位是uint8s，3072是存儲了一個32*32的彩色圖像。（3072=1024*3）。前1024位是r值，中間1024是g值，後面1024是b值。就像下圖這樣：

cifar10 工程的作用是一個將彩色的 32X32 圖片辨認出來。

默認已經配置好caffe環境，各種工具都編譯好了的，下面就進行訓練和測試，上一篇對於mnist的訓練採用的leveldb格式，這次我們用lmdb來試試。

1、下載數據集

進入官網鏈接下載
http://www.cs.toronto.edu/~kriz/cifar.html

解壓後會得到二進制文件，直接拷貝到./caffe/data/cifar10下就可以了：

其中五萬張圖片被劃分爲訓練集，剩下的一萬張圖片屬於測試集。

2、數據格式處理

使用 convert_cifar_data.exe 工具，具體源碼工程裏可以看到。
建立一個批處理文件，比如名字叫 create_cifar10_lmdb.bat

echo "Creating lmdb..."

rd /s /q cifar10_train_lmdbrd /s /q

cifar10_test_lmdbe:/caffe/Build/x64/Release/convert_cifar_data.exe
e:/caffe/data/cifar10 e:/caffe/examples/cifar10 lmdb

echo "Done."

pause

雙擊運行後會生成數據庫文件 cifar10_train_lmdb 和 cifar10_test_lmdb

3、計算均值

使用compute_image_mean.exe工具，具體源碼工程裏可以看到。
建立一個批處理文件，比如名字叫 mean_image.bat

echo "Computing image mean..."

E:/caffe/Build/x64/Release/compute_image_mean.exe -backend=lmdb e:/caffe/examples/cifar10/cifar10_train_lmdb e:/caffe/examples/cifar10/mean.binaryprotoecho 

"Done."

pause

注意：:-backend=lmdb參數一定要加上，雖然默認是lmdb，如果要編譯leveldb的時候忘了就會報錯。

雙擊運行後生成數據庫圖像均值二進制文件./mean.binaryproto

4、網絡配置

在網絡文件 cifar10_quick_train_test.prototxt 中設置數據路徑

說明：
1）均值和模型路徑修改爲絕對值
2）注意backend:LMDB 的數據庫類型要用大寫，無空格，我就是卡在這兒很久。

5、求解設置

cifar10_full_solver.prototxt

說明：
1）網絡路徑設置爲絕對路徑
2）指定模型輸出路徑，創建一個cifar10_quick文件夾
3）定位到最後一行：solver_mode: GPU，默認是GPU，如你沒有GPU則改爲CPU

6、訓練數據

使用caffe.exe訓練，具體源碼工程裏可以看到。
建立一個批處理文件，比如名字叫 train_quick.bat

echo "Start Train..."

e:/caffe/Build/x64/Release/caffe train --solver=e:/caffe/examples/cifar10/cifar10_quick_solver.prototxt

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開始訓練過程：

訓練完成就可以得到：

cifar10_quick_iter_4000.solverstate.h5
cifar10_quick_iter_4000.caffemodel.h5

7、測試模型

工具採用classification.exe，具體源碼工程裏可以看到。
先建立一個分類文本，比如叫 synset_words.txt

airplane
automobile
bird
cat
deer
dog
frog
horse
ship
truck

創建一個測試的批處理文件，比如叫 test_quick.bat

echo "Start Test..."

e:/caffe/Build/x64/Release/classification.exe ^
e:/caffe/examples/cifar10/cifar10_quick.prototxt ^
e:/caffe/examples/cifar10/cifar10_quick_iter_4000.caffemodel.h5 ^
e:/caffe/examples/cifar10/mean.binaryproto ^
e:/caffe/examples/cifar10/synset_words.txt ^
e:/caffe/examples/images/cat.jpg

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