mindspore.dataset.CelebADataset

class mindspore.dataset.CelebADataset(dataset_dir, num_parallel_workers=None, shuffle=None, usage='all', sampler=None, decode=False, extensions=None, num_samples=None, num_shards=None, shard_id=None, cache=None, decrypt=None)

读取和解析CelebA数据集的源文件构建数据集。目前仅支持解析CelebA数据集中的 list_attr_celeba.txt 文件作为数据集的label。

生成的数据集有两列 [image, attr] 。 image 列的数据类型为uint8。attr 列的数据类型为uint32，并以one-hot编码的形式生成。

参数：

• dataset_dir (str) - 包含数据集文件的根目录路径。

• num_parallel_workers (int, 可选) - 指定读取数据的工作线程数。默认值：None，使用mindspore.dataset.config中配置的线程数。

• shuffle (bool, 可选) - 是否混洗数据集。默认值：None。下表中会展示不同参数配置的预期行为。

• usage (str, 可选) - 指定数据集的子集，可取值为 ‘train’， ‘valid’， ‘test’或 ‘all’。默认值：’all’，全部样本图片。

• sampler (Sampler, 可选) - 指定从数据集中选取样本的采样器。默认值：None。下表中会展示不同配置的预期行为。

• decode (bool, 可选) - 是否对读取的图片进行解码操作。默认值：False，不解码。

• extensions (list[str], 可选) - 指定文件的扩展名，仅读取与指定扩展名匹配的文件到数据集中。默认值：None。

• num_samples (int, 可选) - 指定从数据集中读取的样本数，可以小于数据集总数。默认值：None，读取全部样本图片。

• num_shards (int, 可选) - 指定分布式训练时将数据集进行划分的分片数。默认值：None。指定此参数后， num_samples 表示每个分片的最大样本数。

• shard_id (int, 可选) - 指定分布式训练时使用的分片ID号。默认值：None。只有当指定了 num_shards 时才能指定此参数。

• cache (DatasetCache, 可选) - 单节点数据缓存服务，用于加快数据集处理，详情请阅读 单节点数据缓存 。默认值：None，不使用缓存。

• decrypt (callable, 可选) - 图像解密函数，接受加密的图片路径并返回bytes类型的解密数据。默认值：None，不进行解密。

异常：

• RuntimeError - dataset_dir 路径下不包含任何数据文件。

• RuntimeError - 同时指定了 sampler 和 shuffle 参数。

• RuntimeError - 同时指定了 sampler 和 num_shards 参数或同时指定了 sampler 和 shard_id 参数。

• RuntimeError - 指定了 num_shards 参数，但是未指定 shard_id 参数。

• RuntimeError - 指定了 shard_id 参数，但是未指定 num_shards 参数。

• ValueError - shard_id 参数错误，小于0或者大于等于 num_shards 。

• ValueError - num_parallel_workers 参数超过系统最大线程数。

• ValueError - usage 参数取值不为 ‘train’、 ‘valid’、 ‘test’或 ‘all’。

说明

此数据集可以指定参数 sampler ，但参数 sampler 和参数 shuffle 的行为是互斥的。下表展示了几种合法的输入参数组合及预期的行为。

配置 sampler 和 shuffle 的不同组合得到的预期排序结果

参数 sampler	参数 shuffle	预期数据顺序
None	None	随机排列
None	True	随机排列
None	False	顺序排列
sampler 实例	None	由 sampler 行为定义的顺序
sampler 实例	True	不允许
sampler 实例	False	不允许

关于CelebA数据集：

CelebFaces Attributes Dataset（CelebA）数据集是一个大规模数据集，拥有超过20万张名人图像，每个图像都有40个属性标注。此数据集包含了大量不同姿态、各种背景的图像，种类丰富、数量庞大、标注充分。数据集总体包含：

• 10177个不同的身份

• 202599张图像

• 每张图像拥有5个五官位置标注，40个属性标签

此数据集可用于各种计算机视觉任务的训练和测试，包括属性识别、检测和五官定位等。

原始CelebA数据集结构：

.
└── CelebA
     ├── README.md
     ├── Img
     │    ├── img_celeba.7z
     │    ├── img_align_celeba_png.7z
     │    └── img_align_celeba.zip
     ├── Eval
     │    └── list_eval_partition.txt
     └── Anno
          ├── list_landmarks_celeba.txt
          ├── list_landmarks_align_celeba.txt
          ├── list_bbox_celeba.txt
          ├── list_attr_celeba.txt
          └── identity_CelebA.txt

您可以将上述Anno目录下的txt文件与Img目录下的文件解压放至同一目录，并通过MindSpore的API进行读取。

.
└── celeba_dataset_directory
    ├── list_attr_celeba.txt
    ├── 000001.jpg
    ├── 000002.jpg
    ├── 000003.jpg
    ├── ...

引用：

@article{DBLP:journals/corr/LiuLWT14,
author        = {Ziwei Liu and Ping Luo and Xiaogang Wang and Xiaoou Tang},
title         = {Deep Learning Attributes in the Wild},
journal       = {CoRR},
volume        = {abs/1411.7766},
year          = {2014},
url           = {http://arxiv.org/abs/1411.7766},
archivePrefix = {arXiv},
eprint        = {1411.7766},
timestamp     = {Tue, 10 Dec 2019 15:37:26 +0100},
biburl        = {https://dblp.org/rec/journals/corr/LiuLWT14.bib},
bibsource     = {dblp computer science bibliography, https://dblp.org},
howpublished  = {http://mmlab.ie.cuhk.edu.hk/projects/CelebA.html}
}

样例：

>>> celeba_dataset_dir = "/path/to/celeba_dataset_directory"
>>>
>>> # Read 5 samples from CelebA dataset
>>> dataset = ds.CelebADataset(dataset_dir=celeba_dataset_dir, usage='train', num_samples=5)
>>>
>>> # Note: In celeba dataset, each data dictionary owns keys "image" and "attr"

预处理操作

mindspore.dataset.Dataset.apply	对数据集对象执行给定操作函数。
mindspore.dataset.Dataset.concat	对传入的多个数据集对象进行拼接操作。
mindspore.dataset.Dataset.filter	通过自定义判断条件对数据集对象中的数据进行过滤。
mindspore.dataset.Dataset.flat_map	对数据集对象中每一条数据执行给定的数据处理，并将结果展平。
mindspore.dataset.Dataset.map	给定一组数据增强列表，按顺序将数据增强作用在数据集对象上。
mindspore.dataset.Dataset.project	从数据集对象中选择需要的列，并按给定的列名的顺序进行排序。
mindspore.dataset.Dataset.rename	对数据集对象按指定的列名进行重命名。
mindspore.dataset.Dataset.repeat	重复此数据集 count 次。
mindspore.dataset.Dataset.reset	重置下一个epoch的数据集对象。
mindspore.dataset.Dataset.save	将数据处理管道中正处理的数据保存为通用的数据集格式。
mindspore.dataset.Dataset.shuffle	通过创建 buffer_size 大小的缓存来混洗该数据集。
mindspore.dataset.Dataset.skip	跳过此数据集对象的前 count 条数据。
mindspore.dataset.Dataset.split	将数据集拆分为多个不重叠的子数据集。
mindspore.dataset.Dataset.take	从数据集中获取最多 count 的元素。
mindspore.dataset.Dataset.zip	将多个dataset对象按列进行合并压缩，多个dataset对象不能有相同的列名。

Batch（批操作）

mindspore.dataset.Dataset.batch	将数据集中连续 batch_size 条数据组合为一个批数据，并可通过可选参数 per_batch_map 指定组合前要进行的预处理操作。
mindspore.dataset.Dataset.bucket_batch_by_length	根据数据的长度进行分桶。
mindspore.dataset.Dataset.padded_batch	将数据集中连续 batch_size 条数据组合为一个批数据，并可通过可选参数 pad_info 预先将样本补齐。

迭代器

mindspore.dataset.Dataset.create_dict_iterator	基于数据集对象创建迭代器。
mindspore.dataset.Dataset.create_tuple_iterator	基于数据集对象创建迭代器。

数据集属性

mindspore.dataset.Dataset.get_batch_size	获得数据集对象定义的批处理大小，即一个批处理数据中包含的数据条数。
mindspore.dataset.Dataset.get_class_indexing	返回类别索引。
mindspore.dataset.Dataset.get_col_names	返回数据集对象中包含的列名。
mindspore.dataset.Dataset.get_dataset_size	返回一个epoch中的batch数。
mindspore.dataset.Dataset.get_repeat_count	获取 RepeatDataset 中定义的repeat操作的次数。
mindspore.dataset.Dataset.input_indexs	获取/设置数据列索引，它表示使用下沉模式时数据列映射至网络中的对应关系。
mindspore.dataset.Dataset.num_classes	获取数据集对象中所有样本的类别数目。
mindspore.dataset.Dataset.output_shapes	获取数据集对象中每列数据的shape。
mindspore.dataset.Dataset.output_types	获取数据集对象中每列数据的数据类型。

应用采样方法

mindspore.dataset.MappableDataset.add_sampler	为当前数据集添加子采样器。
mindspore.dataset.MappableDataset.use_sampler	替换当前数据集的最末子采样器，保持父采样器不变。

其他方法

mindspore.dataset.Dataset.device_que	将数据异步传输到Ascend/GPU设备上。
mindspore.dataset.Dataset.sync_update	释放阻塞条件并使用给定数据触发回调函数。
mindspore.dataset.Dataset.sync_wait	为同步操作在数据集对象上添加阻塞条件。
mindspore.dataset.Dataset.to_json	将数据处理管道序列化为JSON字符串，如果提供了文件名，则转储到文件中。