add remote_sensing

docs/apis/models/semantic_segmentation.md

@@ -112,6 +112,46 @@ batch_predict(self, img_file_list, transforms=None, thread_num=2):
 
 
 
+### tile_predict
+
+> DeepLabv3p模型无重叠的大图切小图预测接口。将大图像切分成互不重叠多个小块，分别对每个小块进行预测，最后将小块预测结果拼接成大图预测结果。由于每个小块边缘部分的预测效果会比中间部分的差，因此每个小块拼接处可能会有明显的裂痕感。
+
+> 需要注意的是，只有在训练过程中定义了eval_dataset，模型在保存时才会将预测时的图像处理流程保存在`DeepLabv3p.test_transforms`和`DeepLabv3p.eval_transforms`中。如未在训练时定义eval_dataset，那在调用预测`tile_predict`接口时，用户需要再重新定义test_transforms传入给`tile_predict`接口。
+
+> **参数**
+> >
+> > - **img_file** (str|np.ndarray): 预测图像路径或numpy数组(HWC排列，BGR格式)。
+> > - **tile_size** (list|tuple): 切分小块的大小，格式为（W，H）。默认值为[512, 512]。
+> > - **batch_size** (int)：对小块进行批量预测时的批量大小。默认值为32。
+> > - **thread_num** (int): 并发执行各小块预处理时的线程数。默认值为8。
+> > - **transforms** (paddlex.seg.transforms): 数据预处理操作。
+
+> **返回值**
+> >
+> > - **dict**: 包含关键字'label_map'和'score_map', 'label_map'存储预测结果灰度图，像素值表示对应的类别，'score_map'存储各类别的概率，shape=(h, w, num_classes)。
+
+### overlap_tile_predict
+
+> DeepLabv3p模型有重叠的大图切小图预测接口。Unet论文作者提出一种有重叠的大图切小图策略（Overlap-tile strategy）来消除拼接处的裂痕感。每次划分小块时向四周扩展面积，例如下图中的蓝色部分区域，到拼接大图时取小块中间部分的预测结果，例如下图中的黄色部分区域，对于处于原始图像边缘处的小块，其扩展面积下的像素则通过将边缘部分像素镜像填补得到。
+
+![](../../../examples/remote_sensing/images/overlap_tile.png)
+
+> 需要注意的是，只有在训练过程中定义了eval_dataset，模型在保存时才会将预测时的图像处理流程保存在`DeepLabv3p.test_transforms`和`DeepLabv3p.eval_transforms`中。如未在训练时定义eval_dataset，那在调用预测`overlap_tile_predict`接口时，用户需要再重新定义test_transforms传入给`overlap_tile_predict`接口。
+
+> **参数**
+> >
+> > - **img_file** (str|np.ndarray): 预测图像路径或numpy数组(HWC排列，BGR格式)。
+> > - **tile_size** (list|tuple): 切分小块中间部分用于拼接预测结果的大小，格式为（W，H）。默认值为[512, 512]。
+> > - **pad_size** (list|tuple): 切分小块向四周扩展的大小，格式为（W，H）。
+> > - **batch_size** (int)：对小块进行批量预测时的批量大小。默认值为32。
+> > - **thread_num** (int): 并发执行各小块预处理时的线程数。默认值为8。
+> > - **transforms** (paddlex.seg.transforms): 数据预处理操作。
+
+> **返回值**
+> >
+> > - **dict**: 包含关键字'label_map'和'score_map', 'label_map'存储预测结果灰度图，像素值表示对应的类别，'score_map'存储各类别的概率，shape=(h, w, num_classes)。
+
+
 ## paddlex.seg.UNet
 
 ```python
@@ -133,6 +173,8 @@ paddlex.seg.UNet(num_classes=2, upsample_mode='bilinear', use_bce_loss=False, us
 > - evaluate 评估接口说明同 [DeepLabv3p模型evaluate接口](#evaluate)
 > - predict 预测接口说明同 [DeepLabv3p模型predict接口](#predict)
 > - batch_predict 批量预测接口说明同 [DeepLabv3p模型predict接口](#batch-predict)
+> - tile_predict 无重叠的大图切小图预测接口同 [DeepLabv3p模型tile_predict接口](#tile-predict)
+> - overlap_tile_predict 有重叠的大图切小图预测接口同 [DeepLabv3p模型poverlap_tile_predict接口](#overlap-tile-predict)
 
 ## paddlex.seg.HRNet
 
@@ -155,6 +197,8 @@ paddlex.seg.HRNet(num_classes=2, width=18, use_bce_loss=False, use_dice_loss=Fal
 > - evaluate 评估接口说明同 [DeepLabv3p模型evaluate接口](#evaluate)
 > - predict 预测接口说明同 [DeepLabv3p模型predict接口](#predict)
 > - batch_predict 批量预测接口说明同 [DeepLabv3p模型predict接口](#batch-predict)
+> - tile_predict 无重叠的大图切小图预测接口同 [DeepLabv3p模型tile_predict接口](#tile-predict)
+> - overlap_tile_predict 有重叠的大图切小图预测接口同 [DeepLabv3p模型poverlap_tile_predict接口](#overlap-tile-predict)
 
 ## paddlex.seg.FastSCNN
 
@@ -177,3 +221,5 @@ paddlex.seg.FastSCNN(num_classes=2, use_bce_loss=False, use_dice_loss=False, cla
 > - evaluate 评估接口说明同 [DeepLabv3p模型evaluate接口](#evaluate)
 > - predict 预测接口说明同 [DeepLabv3p模型predict接口](#predict)
 > - batch_predict 批量预测接口说明同 [DeepLabv3p模型predict接口](#batch-predict)
+> - tile_predict 无重叠的大图切小图预测接口同 [DeepLabv3p模型tile_predict接口](#tile-predict)
+> - overlap_tile_predict 有重叠的大图切小图预测接口同 [DeepLabv3p模型poverlap_tile_predict接口](#overlap-tile-predict)

docs/examples/index.rst

@@ -12,3 +12,4 @@ PaddleX精选飞桨视觉开发套件在产业实践中的成熟模型结构，
    solutions.md
    meter_reader.md
    human_segmentation.md
+   remote_sensing.md

docs/examples/remote_sensing.md

@@ -0,0 +1,76 @@
+# 遥感影像分割
+
+本案例基于PaddleX实现遥感影像分割，提供无重叠的大图切小图以及有重叠的大图切小图两种预测方式。
+
+## 前置依赖
+
+* Paddle paddle >= 1.8.4
+* Python >= 3.5
+* PaddleX >= 1.1.0
+
+安装的相关问题参考[PaddleX安装](../install.md)
+
+下载PaddleX源码:
+
+```
+git clone https://github.com/PaddlePaddle/PaddleX
+```
+
+该案例所有脚本均位于`PaddleX/examples/remote_sensing/`，进入该目录：
+
+```
+cd PaddleX/examples/remote_sensing/
+```
+
+## 数据准备
+
+本案例使用2015 CCF大数据比赛提供的高清遥感影像，包含5张带标注的RGB图像，图像尺寸最大有7969 × 7939、最小有4011 × 2470。该数据集共标注了5类物体，分别是背景（标记为0）、植被（标记为1）、建筑（标记为2）、水体（标记为3）、道路 （标记为4）。
+
+本案例将前4张图片划分入训练集，第5张图片作为验证集。为增加训练时的批量大小，以滑动窗口为(1024，1024)、步长为(512, 512)对前4张图片进行切分，加上原本的4张大尺寸图片，训练集一共有688张图片。直接对大图片进行验证会导致显存不足，为避免此类问题的出现，针对验证集，以滑动窗口为(769, 769)、步长为(769，769)对第5张图片进行切分，得到40张子图片。
+
+运行以下脚本，下载原始数据集，并完成数据集的切分：
+
+```
+python3 prepare_data.py
+```
+
+## 模型训练
+
+分割模型选择Backbone为MobileNetv3_large_ssld的Deeplabv3模型，该模型兼备高性能高精度的优点。运行以下脚本，进行模型训练：
+```
+python3 train.py
+```
+
+## 模型预测
+
+直接对大图片进行预测会导致显存不足，为避免此类问题的出现，本案例提供了两种预测方式：无重叠的大图切小图和有重叠的大图切小图。
+
+* 无重叠的大图切小图
+
+将大图像切分成互不重叠多个小块，分别对每个小块进行预测，最后将小块预测结果拼接成大图预测结果。由于每个小块边缘部分的预测效果会比中间部分的差，因此每个小块拼接处可能会有明显的裂痕感。
+
+该预测方式的API接口详见[tile_predict](../apis/models/semantic_segmentation.html#tile-predict)。
+
+* 有重叠的大图切小图
+
+Unet论文作者提出一种有重叠的大图切小图策略（Overlap-tile strategy）来消除拼接处的裂痕感。每次划分小块时向四周扩展面积，例如下图中的蓝色部分区域，到拼接大图时取小块中间部分的预测结果，例如下图中的黄色部分区域，对于处于原始图像边缘处的小块，其扩展面积下的像素则通过将边缘部分像素镜像填补得到。
+
+该预测方式的API接口说明详见[overlap_tile_predict](../apis/models/semantic_segmentation.html#overlap-tile-predict)。
+
+![](../../examples/remote_sensing/images/overlap_tile.png)
+
+相比无重叠的大图切小图，有重叠的大图切小图策略将本案例的模型精度miou从80.58%提升至81.52%，并且将预测可视化结果中裂痕感显著消除，可见下图中两种预测方式的效果对比。
+
+![](../../examples/remote_sensing/images/visualize_compare.png)
+
+运行以下脚本使用有重叠的大图切小图预测方式进行预测。如需使用无重叠的大图切小图的预测方式，参考以下脚本中的注释修改模型预测接口：
+```
+python3 predict.py
+```
+
+## 模型评估
+
+在训练过程中，每隔10个迭代轮数会评估一次模型在验证集的精度。由于已事先将原始大尺寸图片切分成小块，此时相当于使用无重叠的大图切小图预测方式，最优模型精度miou为80.58%。运行以下脚本，将采用有重叠的大图切小图的预测方式，重新评估原始大尺寸图片的模型精度，此时miou为81.52%。
+```
+python3 eval.py
+```

docs/examples/remote_sensing/index.rst

@@ -1,5 +0,0 @@
-遥感分割案例
-=======================================
-
-
-这里面写遥感分割案例，可根据需求拆分为多个文档

examples/remote_sensing/README.md

@@ -0,0 +1,82 @@
+# 遥感影像分割
+
+本案例基于PaddleX实现遥感影像分割，提供无重叠的大图切小图以及有重叠的大图切小图两种预测方式。
+
+## 目录
+* [数据准备](#1)
+* [模型训练](#2)
+* [模型预测](#3)
+* [模型评估](#4)
+
+#### 前置依赖
+
+* Paddle paddle >= 1.8.4
+* Python >= 3.5
+* PaddleX >= 1.1.0
+
+安装的相关问题参考[PaddleX安装](../install.md)
+
+下载PaddleX源码:
+
+```
+git clone https://github.com/PaddlePaddle/PaddleX
+```
+
+该案例所有脚本均位于`PaddleX/examples/remote_sensing/`，进入该目录：
+
+```
+cd PaddleX/examples/remote_sensing/
+```
+
+## <h2 id="1">数据准备</h2>
+
+本案例使用2015 CCF大数据比赛提供的高清遥感影像，包含5张带标注的RGB图像，图像尺寸最大有7969 × 7939、最小有4011 × 2470。该数据集共标注了5类物体，分别是背景（标记为0）、植被（标记为1）、建筑（标记为2）、水体（标记为3）、道路 （标记为4）。
+
+本案例将前4张图片划分入训练集，第5张图片作为验证集。为增加训练时的批量大小，以滑动窗口为(1024，1024)、步长为(512, 512)对前4张图片进行切分，加上原本的4张大尺寸图片，训练集一共有688张图片。直接对大图片进行验证会导致显存不足，为避免此类问题的出现，针对验证集，以滑动窗口为(769, 769)、步长为(769，769)对第5张图片进行切分，得到40张子图片。
+
+运行以下脚本，下载原始数据集，并完成数据集的切分：
+
+```
+python3 prepare_data.py
+```
+
+## <h2 id="2">模型训练</h2>
+
+分割模型选择Backbone为MobileNetv3_large_ssld的Deeplabv3模型，该模型兼备高性能高精度的优点。运行以下脚本，进行模型训练：
+```
+python3 train.py
+```
+
+## <h2 id="2">模型预测</h2>
+
+直接对大图片进行预测会导致显存不足，为避免此类问题的出现，本案例提供了两种预测方式：无重叠的大图切小图和有重叠的大图切小图。
+
+* 无重叠的大图切小图
+
+将大图像切分成互不重叠多个小块，分别对每个小块进行预测，最后将小块预测结果拼接成大图预测结果。由于每个小块边缘部分的预测效果会比中间部分的差，因此每个小块拼接处可能会有明显的裂痕感。
+
+该预测方式的API接口详见[tile_predict](https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#tile-predict)。
+
+* 有重叠的大图切小图
+
+Unet论文作者提出一种有重叠的大图切小图策略（Overlap-tile strategy）来消除拼接处的裂痕感。每次划分小块时向四周扩展面积，例如下图中的蓝色部分区域，到拼接大图时取小块中间部分的预测结果，例如下图中的黄色部分区域，对于处于原始图像边缘处的小块，其扩展面积下的像素则通过将边缘部分像素镜像填补得到。
+
+该预测方式的API接口说明详见[overlap_tile_predict](https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#overlap-tile-predict)。
+
+![](images/overlap_tile.png)
+
+相比无重叠的大图切小图，有重叠的大图切小图策略将本案例的模型精度miou从80.58%提升至81.52%，并且将预测可视化结果中裂痕感显著消除，可见下图中两种预测方式的效果对比。
+
+![](images/visualize_compare.png)
+
+运行以下脚本使用有重叠的大图切小图预测方式进行预测。如需使用无重叠的大图切小图的预测方式，参考以下脚本中的注释修改模型预测接口：
+```
+python3 predict.py
+```
+
+## <h2 id="2">模型评估</h2>
+
+在训练过程中，每隔10个迭代轮数会评估一次模型在验证集的精度。由于已事先将原始大尺寸图片切分成小块，此时相当于使用无重叠的大图切小图预测方式，最优模型精度miou为80.58%。运行以下脚本，将采用有重叠的大图切小图的预测方式，重新评估原始大尺寸图片的模型精度，此时miou为81.52%。
+```
+python3 eval.py
+```

examples/remote_sensing/eval.py

@@ -0,0 +1,50 @@
+# 环境变量配置，用于控制是否使用GPU
+# 说明文档：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/appendix/parameters.html#gpu
+import os
+os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES'] = '0'
+import numpy as np
+import cv2
+from PIL import Image
+from collections import OrderedDict
+
+import paddlex as pdx
+import paddlex.utils.logging as logging
+from paddlex.cv.models.utils.seg_eval import ConfusionMatrix
+
+# 导入模型参数
+model = pdx.load_model('output/deeplabv3p_mobilenetv3_large_ssld/best_model')
+
+# 指定待评估图像路径及其标注文件路径
+img_file = "dataset/JPEGImages/5.png"
+label_file = "dataset/Annotations/5_class.png"
+
+# 定义用于计算miou、iou、macc、acc、kapp指标的混淆矩阵类
+conf_mat = ConfusionMatrix(model.num_classes, streaming=True)
+
+# 使用"无重叠的大图切小图"方式进行预测：将大图像切分成互不重叠多个小块，分别对每个小块进行预测
+# 最后将小块预测结果拼接成大图预测结果
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#tile-predict
+# tile_predict = model.tile_predict(img_file=img_file, tile_size=(769, 769))
+# pred = tile_predict["label_map"]
+
+# 使用"有重叠的大图切小图"策略进行预测：将大图像切分成相互重叠的多个小块，
+# 分别对每个小块进行预测，将小块预测结果的中间部分拼接成大图预测结果
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#overlap-tile-predict
+overlap_tile_predict = model.overlap_tile_predict(
+    img_file=img_file, tile_size=(769, 769))
+pred = overlap_tile_predict["label_map"]
+
+# 更新混淆矩阵
+pred = pred[np.newaxis, :, :, np.newaxis]
+pred = pred.astype(np.int64)
+label = np.asarray(Image.open("dataset/Annotations/5_class.png"))
+label = label[np.newaxis, np.newaxis, :, :]
+mask = label != model.ignore_index
+conf_mat.calculate(pred=pred, label=label, ignore=mask)
+
+# 计算miou、iou、macc、acc、kapp
+category_iou, miou = conf_mat.mean_iou()
+category_acc, macc = conf_mat.accuracy()
+logging.info(
+    "miou={:.6f} category_iou={} macc={:.6f} category_acc={} kappa={:.6f}".
+    format(miou, category_iou, macc, category_acc, conf_mat.kappa()))

examples/remote_sensing/predict.py

@@ -0,0 +1,30 @@
+# 环境变量配置，用于控制是否使用GPU
+# 说明文档：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/appendix/parameters.html#gpu
+import os
+os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES'] = '0'
+
+import paddlex as pdx
+
+# 导入模型参数
+model = pdx.load_model('output/deeplabv3p_mobilenetv3_large_ssld/best_model')
+
+# 指定待预测图像路径
+img_file = "dataset/JPEGImages/5.png"
+
+# 使用"无重叠的大图切小图"方式进行预测：将大图像切分成互不重叠多个小块，分别对每个小块进行预测
+# 最后将小块预测结果拼接成大图预测结果
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#tile-predict
+# pred = model.tile_predict(img_file=img_file, tile_size=(769, 769))
+
+# 使用"有重叠的大图切小图"策略进行预测：将大图像切分成相互重叠的多个小块，
+# 分别对每个小块进行预测，将小块预测结果的中间部分拼接成大图预测结果
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#overlap-tile-predict
+pred = model.overlap_tile_predict(img_file=img_file, tile_size=(769, 769))
+
+# 可视化预测结果
+# API说明：
+pdx.seg.visualize(
+    img_file,
+    pred,
+    weight=0.,
+    save_dir='output/deeplabv3p_mobilenetv3_large_ssld/')

examples/remote_sensing/prepara_data.py

@@ -0,0 +1,95 @@
+import os
+import os.path as osp
+import numpy as np
+import cv2
+import shutil
+from PIL import Image
+import paddlex as pdx
+
+# 定义训练集切分时的滑动窗口大小和步长，格式为(W, H)
+train_tile_size = (1024, 1024)
+train_stride = (512, 512)
+# 定义验证集切分时的滑动窗口大小和步长，格式(W, H)
+val_tile_size = (769, 769)
+val_stride = (769, 769)
+
+# 下载并解压2015 CCF大数据比赛提供的高清遥感影像
+ccf_remote_dataset = 'https://bj.bcebos.com/paddlex/examples/remote_sensing/datasets/ccf_remote_dataset.tar.gz'
+pdx.utils.download_and_decompress(ccf_remote_dataset, path='./')
+
+if not osp.exists('./dataset/JPEGImages'):
+    os.makedirs('./dataset/JPEGImages')
+if not osp.exists('./dataset/Annotations'):
+    os.makedirs('./dataset/Annotations')
+
+# 将前4张图片划分入训练集，并切分成小块之后加入到训练集中
+# 并生成train_list.txt
+for train_id in range(1, 5):
+    shutil.copyfile("ccf_remote_dataset/{}.png".format(train_id),
+                    "./dataset/JPEGImages/{}.png".format(train_id))
+    shutil.copyfile("ccf_remote_dataset/{}_class.png".format(train_id),
+                    "./dataset/Annotations/{}_class.png".format(train_id))
+    mode = 'w' if train_id == 1 else 'a'
+    with open('./dataset/train_list.txt', mode) as f:
+        f.write("JPEGImages/{}.png Annotations/{}_class.png\n".format(
+            train_id, train_id))
+
+for train_id in range(1, 5):
+    image = cv2.imread('ccf_remote_dataset/{}.png'.format(train_id))
+    label = Image.open('ccf_remote_dataset/{}_class.png'.format(train_id))
+    H, W, C = image.shape
+    train_tile_id = 1
+    for h in range(0, H, train_stride[1]):
+        for w in range(0, W, train_stride[0]):
+            left = w
+            upper = h
+            right = min(w + train_tile_size[0] * 2, W)
+            lower = min(h + train_tile_size[1] * 2, H)
+            tile_image = image[upper:lower, left:right, :]
+            cv2.imwrite("./dataset/JPEGImages/{}_{}.png".format(
+                train_id, train_tile_id), tile_image)
+            cut_label = label.crop((left, upper, right, lower))
+            cut_label.save("./dataset/Annotations/{}_class_{}.png".format(
+                train_id, train_tile_id))
+            with open('./dataset/train_list.txt', 'a') as f:
+                f.write("JPEGImages/{}_{}.png Annotations/{}_class_{}.png\n".
+                        format(train_id, train_tile_id, train_id,
+                               train_tile_id))
+            train_tile_id += 1
+
+# 将第5张图片切分成小块之后加入到验证集中
+val_id = 5
+val_tile_id = 1
+shutil.copyfile("ccf_remote_dataset/{}.png".format(val_id),
+                "./dataset/JPEGImages/{}.png".format(val_id))
+shutil.copyfile("ccf_remote_dataset/{}_class.png".format(val_id),
+                "./dataset/Annotations/{}_class.png".format(val_id))
+image = cv2.imread('ccf_remote_dataset/{}.png'.format(val_id))
+label = Image.open('ccf_remote_dataset/{}_class.png'.format(val_id))
+H, W, C = image.shape
+for h in range(0, H, val_stride[1]):
+    for w in range(0, W, val_stride[0]):
+        left = w
+        upper = h
+        right = min(w + val_tile_size[0], W)
+        lower = min(h + val_tile_size[1], H)
+        cut_image = image[upper:lower, left:right, :]
+        cv2.imwrite("./dataset/JPEGImages/{}_{}.png".format(
+            val_id, val_tile_id), cut_image)
+        cut_label = label.crop((left, upper, right, lower))
+        cut_label.save("./dataset/Annotations/{}_class_{}.png".format(
+            val_id, val_tile_id))
+        mode = 'w' if val_tile_id == 1 else 'a'
+        with open('./dataset/val_list.txt', mode) as f:
+            f.write("JPEGImages/{}_{}.png Annotations/{}_class_{}.png\n".
+                    format(val_id, val_tile_id, val_id, val_tile_id))
+        val_tile_id += 1
+
+# 生成labels.txt
+label_list = ['background', 'vegetation', 'building', 'water', 'road']
+for i, label in enumerate(label_list):
+    mode = 'w' if i == 0 else 'a'
+    with open('./dataset/labels.txt', 'a') as f:
+        name = "{}\n".format(label) if i < len(
+            label_list) - 1 else "{}".format(label)
+        f.write(name)

examples/remote_sensing/train.py

@@ -0,0 +1,55 @@
+# 环境变量配置，用于控制是否使用GPU
+# 说明文档：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/appendix/parameters.html#gpu
+import os
+os.environ['CUDA_VISIBLE_DEVICES'] = '0'
+
+import paddlex as pdx
+from paddlex.seg import transforms
+
+# 定义训练和验证时的transforms
+# API说明 https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/transforms/seg_transforms.html
+train_transforms = transforms.Compose([
+    transforms.RandomPaddingCrop(crop_size=769),
+    transforms.RandomHorizontalFlip(), transforms.RandomVerticalFlip(),
+    transforms.Normalize()
+])
+
+eval_transforms = transforms.Compose(
+    [transforms.Padding(target_size=769), transforms.Normalize()])
+
+# 定义训练和验证所用的数据集
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/datasets.html#paddlex-datasets-segdataset
+train_dataset = pdx.datasets.SegDataset(
+    data_dir='dataset',
+    file_list='dataset/train_list.txt',
+    label_list='dataset/labels.txt',
+    transforms=train_transforms,
+    shuffle=True)
+eval_dataset = pdx.datasets.SegDataset(
+    data_dir='dataset',
+    file_list='dataset/val_list.txt',
+    label_list='dataset/labels.txt',
+    transforms=eval_transforms)
+
+## 初始化模型，并进行训练
+## 可使用VisualDL查看训练指标，参考https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/train/visualdl.html
+num_classes = len(train_dataset.labels)
+
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#paddlex-seg-deeplabv3p
+model = pdx.seg.DeepLabv3p(
+    num_classes=num_classes,
+    backbone='MobileNetV3_large_x1_0_ssld',
+    pooling_crop_size=(769, 769))
+
+# API说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/apis/models/semantic_segmentation.html#train
+# 各参数介绍与调整说明：https://paddlex.readthedocs.io/zh_CN/develop/appendix/parameters.html
+model.train(
+    num_epochs=400,
+    train_dataset=train_dataset,
+    train_batch_size=16,
+    eval_dataset=eval_dataset,
+    learning_rate=0.01,
+    save_interval_epochs=10,
+    pretrain_weights='CITYSCAPES',
+    save_dir='output/deeplabv3p_mobilenetv3_large_ssld',
+    use_vdl=True)

paddlex/cv/models/deeplabv3p.py

@@ -553,8 +553,31 @@ class DeepLabv3p(BaseAPI):
                      img_file,
                      tile_size=[512, 512],
                      batch_size=32,
-                     thread_num=8):
-        image = cv2.imread(img_file)
+                     thread_num=8,
+                     transforms=None):
+        """无重叠的大图切小图预测。
+        Args:
+            img_file(str|np.ndarray): 预测图像路径，或者是解码后的排列格式为（H, W, C）且类型为float32且为BGR格式的数组。
+            tile_size(list|tuple): 切分小块的大小，格式为（W，H）。默认值为[512, 512]。
+            batch_size(int)：对小块进行批量预测时的批量大小。默认值为32。
+            thread_num (int): 并发执行各小块预处理时的线程数。默认值为8。
+            transforms(paddlex.cv.transforms): 数据预处理操作。
+
+
+        Returns:
+            dict: 包含关键字'label_map'和'score_map', 'label_map'存储预测结果灰度图，
+                像素值表示对应的类别，'score_map'存储各类别的概率，shape=(h, w, num_classes)
+        """
+        if transforms is None and not hasattr(self, 'test_transforms'):
+            raise Exception("transforms need to be defined, now is None.")
+
+        if isinstance(img_file, str):
+            image = cv2.imread(img_file)
+        elif isinstance(img_file, np.ndarray):
+            image = img_file.copy()
+        else:
+            raise Exception("im_file must be list/tuple")
+
         height, width, channel = image.shape
         image_tile_list = list()
         # crop the image into tile pieces
@@ -577,7 +600,8 @@ class DeepLabv3p(BaseAPI):
             end = min(i + batch_size, num_tiles)
             res = self.batch_predict(
                 img_file_list=image_tile_list[begin:end],
-                thread_num=thread_num)
+                thread_num=thread_num,
+                transforms=transforms)
             for j in range(begin, end):
                 h_id = j // (width // tile_size[0] + 1)
                 w_id = j % (width // tile_size[0] + 1)
@@ -598,7 +622,31 @@ class DeepLabv3p(BaseAPI):
                              pad_size=[64, 64],
                              batch_size=32,
                              thread_num=8):
-        image = cv2.imread(img_file)
+        """有重叠的大图切小图预测。
+        Args:
+            img_file(str|np.ndarray): 预测图像路径，或者是解码后的排列格式为（H, W, C）且类型为float32且为BGR格式的数组。
+            tile_size(list|tuple): 切分小块中间部分用于拼接预测结果的大小，格式为（W，H）。默认值为[512, 512]。
+            pad_size(list|tuple): 切分小块向四周扩展的大小，格式为（W，H）。默认值为[64，64]。
+            batch_size(int)：对小块进行批量预测时的批量大小。默认值为32
+            thread_num (int): 并发执行各小块预处理时的线程数。默认值为8。
+            transforms(paddlex.cv.transforms): 数据预处理操作。
+
+
+        Returns:
+            dict: 包含关键字'label_map'和'score_map', 'label_map'存储预测结果灰度图，
+                像素值表示对应的类别，'score_map'存储各类别的概率，shape=(h, w, num_classes)
+        """
+
+        if transforms is None and not hasattr(self, 'test_transforms'):
+            raise Exception("transforms need to be defined, now is None.")
+
+        if isinstance(img_file, str):
+            image = cv2.imread(img_file)
+        elif isinstance(img_file, np.ndarray):
+            image = img_file.copy()
+        else:
+            raise Exception("im_file must be list/tuple")
+
         height, width, channel = image.shape
         image_tile_list = list()
 
@@ -638,7 +686,8 @@ class DeepLabv3p(BaseAPI):
             end = min(i + batch_size, num_tiles)
             res = self.batch_predict(
                 img_file_list=image_tile_list[begin:end],
-                thread_num=thread_num)
+                thread_num=thread_num,
+                transforms=transforms)
             for j in range(begin, end):
                 h_id = j // (width // tile_size[0] + 1)
                 w_id = j % (width // tile_size[0] + 1)