犬と猫の画像分類問題で、画像をJupyternotebookに表示する方法

Question

jupyter notebook　を使って機械学習の基礎を学習しています。

言語は　Python3

import imageio
import numpy as np

# 写真は全て 75ピクセル × 75ピクセル のRGBカラー画像
PHOTO_SIZE = 75 * 75 * 3

# 空の配列（計測データ X と教師データ y）を用意する
X = np.empty((0, PHOTO_SIZE), np.uint8)
y = np.empty(0, np.uint8)

# 犬と猫の画像を配列形式で読み込んでXに格納（axis = 0で二次元配列の縦（行）に要素を追加する）
# y には 犬 なら 0, 猫 なら 1 で整数値のデータを追加
for i in range(1, 201):
    p1 = imageio.imread(f"dc_photos/dogs/dog-{i:03d}.jpg").reshape(1, PHOTO_SIZE)
    X = np.append(X, p1, axis = 0)
    y = np.append(y, np.array([0], dtype = np.uint8))
    
    p2 = imageio.imread(f"dc_photos/cats/cat-{i:03d}.jpg").reshape(1, PHOTO_SIZE)
    X = np.append(X, p2, axis = 0)
    y = np.append(y, np.array([1], dtype = np.uint8))

として画像を配列に格納したあとに、

この画像を最初の１０個くらいを確認するため画像を表示をしたいですが、
うまくコードがかけません。　アドバイスをいただけますか？

print(X.shape)
print(y.shape)

(400, 16875)

(400,)

今現状は、

import imageio
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt

fig = plt.figure()

for i , x in enumerate(X[:10],0):
    sp = fig.add_subplot(2,5,(i + 1))
    sp.imshow(x.reshape(8,8),cmap="gray")

としてみたのですが、　reshapeでエラーがでている　ようです。

宜しくお願い致します。

Answer 1

画像を表示できれば良いのでしたら、.reshape(8,8) を除いて、sp.imshow(x, cmap="gray") とすれば良いと思います。

reshape は要素数が同じでないといけないのですが、(400, 16875) から (8, 8) への変換は要素数が異なるために、ValueError が出ています。

Comments

[nobita]

ご回答ありがとうございました。

ただ、表示できそうな感じまでいくのですが、高さ？がわるいのでしょうか？
https://gyazo.com/3bceccd3d89679f0fd1a44306e50ef25

[nobita]

https://gyazo.com/8e016404faf1b1fd3bb7f668d65d9d69

[nobita]

```
---------------------------------------------------------------------------
TypeError Traceback (most recent call last)
<ipython-input-27-78aef47fde00> in <module>
7 for i , x in enumerate(X[:10],0):
8 sp = fig.add_subplot(2,5,(i + 1))
----> 9 sp.imshow(x,cmap="gray")

~/opt/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/matplotlib/__init__.py in inner(ax, data, *args, **kwargs)
1599 def inner(ax, *args, data=None, **kwargs):
1600 if data is None:
-> 1601 return func(ax, *map(sanitize_sequence, args), **kwargs)
1602
1603 bound = new_sig.bind(ax, *args, **kwargs)

~/opt/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/matplotlib/cbook/deprecation.py in wrapper(*args, **kwargs)
367 f"%(removal)s. If any parameter follows {name!r}, they "
368 f"should be pass as keyword, not positionally.")
--> 369 return func(*args, **kwargs)
370
371 return wrapper

~/opt/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/matplotlib/cbook/deprecation.py in wrapper(*args, **kwargs)
367 f"%(removal)s. If any parameter follows {name!r}, they "
368 f"should be pass as keyword, not positionally.")
--> 369 return func(*args, **kwargs)
370
371 return wrapper

~/opt/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/matplotlib/axes/_axes.py in imshow(self, X, cmap, norm, aspect, interpolation, alpha, vmin, vmax, origin, extent, shape, filternorm, filterrad, imlim, resample, url, **kwargs)
5669 resample=resample, **kwargs)
5670
-> 5671 im.set_data(X)
5672 im.set_alpha(alpha)
5673 if im.get_clip_path() is None:

~/opt/anaconda3/lib/python3.7/site-packages/matplotlib/image.py in set_data(self, A)
688 or self._A.ndim == 3 and self._A.shape[-1] in [3, 4]):
689 raise TypeError("Invalid shape {} for image data"
--> 690 .format(self._A.shape))
691
692 if self._A.ndim == 3:

TypeError: Invalid shape (16875,) for image data

```

[nobita]

たまたまですが、reshape(75,75,3)　としたら画像表示できました。
でも　よく仕組みが理解できません。。。。
ご教示いただけますか？

https://gyazo.com/e536e654ecd7244ec45546320f01fe4f

[kabayan55]

・表示できそうなところまでいった
x が X になっています。単純に横長に表示されているだけだと思います。

・TypeError: Invalid shape (16875,) for image data の問題
(16875,) を表示するのは16875×0の画像を出力するのと同義なので、出力できません。少し見当違いな回答をしてしまい、すみませんでした。X と x を思い違えておりました。

・なぜかうまくいった件
質問に貼っていただいたエラー文によると、変換前の x の要素数は 16875 です。ここで(75, 75, 3)にreshapeするように指定していらっしゃいますが、75×75×3=16,875なので、元の要素数と同じです。要素数が同じ場合にreshapeが使えますので、この場合は動いています。