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【论文笔记】CycleGAN（基于PyTorch框架）(毕业论文笔记怎么写)
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CycleGAN是一款实现风格迁移的模型，其论文可以在各大平台找到。我们在aixiv上可以找到：https://arxiv.org/pdf/1703.10593.pdf。
我们复现的的代码是来自下面这个github仓库：https://github.com/junyanz/pytorch-CycleGAN-and-pix2pix。
虽然看起来很简单，不过对于刚入门的新手来说难度还真不低，下面让我们来仔细看看代码的结构。
0.1本文主要的工作在训练集缺失的情况下，将图片从某一种风格转移到另一种风格。希望学习到一种映射规则G，使得G(X)=Y。希望找到G的可逆变换F使得F(G(X))=X。本文进行了很多任务方面的尝试，并和之前的方法作对比。0.2引言整体步骤概述：捕获风格1的图像特征，在没有训练集提示的情况下将其转化为风格2的特征。研究背景：获取不同风格的成对数据存在一定的困难。具体实施：虽无法获取图像级别的监督（缺乏有标注的图像对），但可获取集合级别的监督（X和Y中各有一组图像，我们不知道X中的某张图对应Y中的哪张图，但我们可以知道X和Y这两个集合是彼此对应的）。经过训练，使得y ̂=G(X)与y无法区分，也就是使得y ̂和y的分布尽可能一致。遇到的问题：第一是无法确定哪一个才是有意义的配对（可能会有很多组映射G），第二是独立地去优化对抗损失是一件很困难的事（配对程序会将所有输入的映射图像都转换成同一个输出图像）。解决措施：添加循环一致性损失，把F(G(X))与x、G(F(Y))与y的损失也都加到对抗网络的损失里。 0.3方法整体损失项：损失函数一共是4个部分，其中有两个是对抗损失，两个是循环一致性损失。四项分别是：（1）D_Y：用于衡量y ̂=G(x)与y的损失；（2）D_X：用于衡量x ̂=F(y)与x的损失；（3）F(G(x))与x之间的损失；（4）G(F(y))与y的损失。对抗损失：基本公式如下。 优化思想是： 循环一致性损失。基本公式如下： 总损失函数 优化目标是 1.代码结构1.1根目录中的文件我们将目光聚集到根目录这个位置。 这里面，我们先来看根目录下的文件：
README.md就是说明书。requirements.txt是说明这样的一个仓库所需要的各种包的版本。.gitignore文件是那些上传的时候要忽略的东西（不是所有的数据都需要被commit到仓库里，有时候可能只需要交源码）。LICENSE文件是许可证文件，会告知我们有什么样的权限（比如这个项目的代码我们可以下载并在本地中修改，但是不能修改远程仓库的内容）。.replit文件提供了所使用的信息，便于在浏览器中运行代码，这样一来就无需在本地配置环境。这是在使用云编辑器repl.it的时候可能会用到的设置。environment.yml这个文件相当于Python+requirement.txt，我们可以直接使用conda env create -f environment.yml来创建一个environment.yml文件里指定的环境（里头什么样的包、环境名是什么、Python版本是多少）。当然，如果你现在就有这样的一个环境，想要导出这个环境所对应的environment.yml，只需要下面的命令就可以conda env export | grep -v "^prefix: " > environment.yml。train.py是用于训练的主脚本，可以指定使用什么样的数据集和模型。我们使用–model选项可以指定使用什么样的模型（例如：pix2pix, cyclegan, colorization），通过–dataset_mode指定数据模式（例如：aligned, unaligned, single, colorization），通过–dataroot指定数据集路径，通过–name指定实验名称。这里可以列举一个命令供参考python train.py --dataroot ./datasets/maps --name maps_cyclegan --model cycle_gan。test.py是用于测试的主脚本，通过–checkpoints_dir可以设置模型读取的路径，通过–results_dir可以设置结果的保存路径，通过–dataroot可以设置数据集的路径，通过–name可以设置任务名称，通过–model设置所采用的模型。对于CycleGAN双向检验，可以利用命令python test.py --dataroot ./datasets/maps --name maps_cyclegan --model cycle_gan来实现，其中的–model cycle_gan会将数据导入的模式变为双向。对于CycleGAN的单项检验，可以利用命令python test.py --dataroot datasets/horse2zebra/testA --name horse2zebra_pretrained --model test --no_dropout来实现。–no_dropout指的是不需要dropout；–model test指的是单向验证CycleGAN模型，这将使得–dataset_mode自动变成single，也就是导入单一集合的数据。CycleGAN.ipynb和pix2pix.ipynb里头是两个模型的运行教程（在jupyter notebook）。1.1.1 train.py文件21-25行不说了，都是导入一些基本的类。
第27行的意思是，如果这个脚本作为主脚本使用，那么就运行下方的东西。28行是先把TrainOption实例化成对象，然后用parse进行解析，这样形成一个结果，赋给opt，也就是说，opt解析出来的结果。29行是根据这个结果去创建数据集。30行获取数据集中样本的数量。31行不说了。
33行是创建模型。34行是根据opt创建合适的学习率调整策略、导入网络并打印。第35行是根据opt创建可视化实例。36行是训练迭代次数。
第38行是迭代过程的开始，opt.epoch_count是从哪个epoch开始，opt.n_epochs_decay是持续多少epoch。39-40行不说了，获取这个epoch开始的时间和本轮epoch导入数据的时间。41行是在本轮epoch当中的第几次迭代。42行是可视化机器的重置，保证在每个epoch里它至少有一次保存图片。43行是在每次epoch之前率先更新一下学习率。
第44行就是每个epoch内部的循环了，enumerate函数的作用是同时列出数据和下标，这个无需多说，注意这里的i是batch的编号，而data也不是一张图，而是一个batch的图。45行是本次iteration开始的时间。46-47行是说如果总迭代次数total_iters到了opt.print_freq的整倍数，就计算t_data，也就是本轮iteration开始的时刻到本轮epoch导入数据的时间已经过去了多久。49-50行指的是，一共多少个数据参与了训练以及本轮epoch里有多少数据参与了迭代。51行是把每一个数据解包，52行是参数优化，这些都是在model当中的basemodel.py当中定义的。
54-57行是数据可视化的部分，如果本轮epoch当中已经参与迭代的样本总数是opt.display_freq的整数倍，那么执行55-57行的操作。55行是返回一个叫save_result的布尔值，用于判定是否需要存出结果到html文件里。第56行是只有在着色任务中才有用，是展示图片的命令，其他的模型中compute_visuals函数只有一个命令，那就是pass。第57行则是存储到html文件里的命令，其中save_result就决定本行是否执行，可以参见util文件夹里的visualizer.py。
59-64行是打印的部分。如果本轮epoch当中已经参与迭代的样本总数是opt.print_freq的整数倍，那么执行60-64行的操作。第60行是获取当前的损失函数。第61行是计算每个图片所用的时间。第62行是输出当前的损失值，后面的参数含义大家可以点击util文件夹下的visuallizer.py去查看相应的函数。63-64行是损失值可视化的部分，如果window id of the web display这个值大于0，那么就利用plot_current_losses函数输出，参数的含义可以点击util文件夹下的visuallizer.py去查看相应的函数。
66-69行是保存权重文件的部分，如果本轮epoch当中已经参与迭代的样本总数是opt.save_latest_freq的整数倍，那么执行67-69行的操作。67行不说了，68行是设置保存后缀，69行是保存模型。
71行是重新获取时间。72-75行也是在保存模型，不过这次是在每个epoch结束的时候。
77行是输出，无需多言。
1.1.2 test.py文件它将从’–checkpoints_dir’加载保存的模型，并将结果保存到’–results_dir’。它首先在给定opt选项的情况下创建模型和数据集。它将硬编码一些参数。然后，它对“–num_test”图像运行推断，并将结果保存到HTML文件中。
29-34行不用多说了，导入包。
36-39行是导入wandb包，可以帮我们记录超参数指标。
42-43行不说了，和上面的train.py有异曲同工之妙。45行，测试模式仅能使用单线程，至于哪一个线程，你可以去自己指定；46行，batch_size只能为1；47行是确定数据需不需要打乱；48行则是是否翻转；49行是放弃展示图片；50-52行不说了，上面的train.py里解释过是什么含义。
54-57行，没太看懂。不太熟悉wandb这个包的含义。
59-行，是在创建网站。60行是在确定地址。61-62行是要根据本轮迭代来确定网址的域名（整体）。63行不说了，就是打印一下结果。64行是确定网页的地址和标题（这块可能得在util文件夹里头找html.py）。68-69行是评估模式开启。
70-72行比较简单，不再重复。73-74行也比较容易理解，分别是解包数据、测试。75-78行可以参考注释，获取图像结果、获取图像路径，每隔5个图片打印一次。79行是保存图片到html中，参数的含义可以点击util文件夹下的visuallizer.py去查看相应的函数。最后80行，保存html。
1.2根目录中的文件夹之后，我们再来看看各个文件夹都是怎么回事。
1.2.1 docs文件夹docs文件夹不多说了，里头是各种说明文档。
1.2.2 .git文件夹
.git文件夹也不多说了，这是用于分布式版本管理的工具，具体什么是git请自行百度。在我【教程搬运】的专栏下也有专门介绍git的博文。
1.2.3 data文件夹data文件夹，里头是各种和数据加载、处理的模块。里头的__init__.py是一个接口文件，basedataset.py是一个基础文件（包含一些常见的转换功能，有点相当于公用的“基类”，不知道怎么描述了），template_dataset.py这是一个模板，相当于示例文件。其它的都是具体的数据集对应的文件了。
1.2.3.1 template_dataset.py首先让我们聚焦一个模板文件，也就是template_dataset.py，在这里我们仅仅给出一些说明，读完之后觉得抽象也没关系，我们后面还有例子（1.2.3.2节之后），慢慢体会，慢慢读就可以了。
这个文件主要起到一个模板的作用，是一个参考，具体说明如下：
这个脚本可以被当做一个模板，被用于创建新的数据类型。如果说此时此刻的我们想建立一个新的数据类型dummy，就需要在这个根目录底下创建一个名叫dummy_dataset.py的文件，里面需要定义一个类，名叫DummyDataset，而这个类需要继承父类BaseDataset（当然这个类就在data文件夹中的base_dataset.py之中），在类DummyDataset这里面需要实现四个重要的功能，我们将在后面仔细分析。创建完之后如何使用呢？可以通过–dataset_mode template来指定，但需要注意，你所创建的类名class TemplateDataset、在–data_mode后面所指定的template、文件名template_dataset.py这三者都要保持一致，在实际应用中把template换为你自己的数据集名。具体的命名规范在template_dataset.py这个脚本前面有表述。好了，刚刚我们已经说明了这个模板函数的作用，下面让我们详细地说一下要实现的是个具体功能：
__len__函数，用于统计数据集里有多少数据，这无需多言，里面需要传入一个self参数，这显然是实例化之后的对象。返回值一般是len(self.A_path)，括号内的内容是访问self的路径属性。modify_commandline_options函数，用于添加针对这个数据集特定的选项，这个脚本里头只是一个样例。__getitem__函数，这个函数将用来获取数据点，最后要返回的是数据和数据的路径，{‘data_A’: data_A, ‘data_B’: data_B, ‘path’: path}，一切信息就都包含在这样一个字典里头。__init__函数，注意到它需要传入两个参数，一个是self，另一个是opt，前者就是将类进行实例化出来的对象，不用管；后者是我们添加的选项，在options里头文件夹里头有一些BaseOption，我们的opt必须是其中的子集。然后先得继承一下BaseDataset.__init__这个方法，之后在此处要获取数据集的路径，并且还要对输入数据进行一定的预处理。为了便于大家理解__init__函数，我列举了single_dataset.py这个脚本里的内容进行举例。
def __init__(self, opt): """Initialize this dataset class. Parameters: opt (Option class) -- stores all the experiment flags; needs to be a subclass of BaseOptions """ # 调用BaseDataset.__init__方法，将创建好的对象self和你在训练命令里的opt传入。 BaseDataset.__init__(self, opt) # 用opt.dataroot解析出数据路径，opt.max_dataset_size解析出最大允许数据集大小。 # make_dataset函数是用来制作数据集，返回值是一个图片组成的列表。 # 最后使用sorted函数对图片进行一下排序。 self.A_paths = sorted(make_dataset(opt.dataroot, opt.max_dataset_size)) # 这是对输入进行处理的部分。 input_nc = self.opt.output_nc if self.opt.direction == 'BtoA' else self.opt.input_nc self.transform = get_transform(opt, grayscale=(input_nc == 1))读完上面我写的，你可能一头雾水，没事，我们马上就利用示例来分析。
1.2.3.2 init.py这个脚本主要是提供接口。里头分成两部分，第一部分有三个函数，第二部分是一个类，里头也有几个函数。
让我们先进入第一部分。
先来看第一个函数find_dataset_using_name，这个函数在这个脚本之外就再也没使用过，推测这个函数是用来按照数据集名称来寻找所对应的dataset类的。我们可以简单地把这个函数的功能理解为，给定一个数据集名，例如Single，我们将singledataset.py脚本中的SingleDataset这个类进行实例化，并返回。整个函数乍一看很难理解，其实不然。第一行dataset_filename = "data." + dataset_name + "_dataset"就是一个简单的拆解，便于第二行datasetlib = importlib.import_module(dataset_filename)进行导入，有人会好奇这第二行是在干什么，这一行是在动态导入对象，dataset_filename只不过就是一个索引而已，导入之后的结果是一个类实例化后的对象datasetlib。这时候小朋友们可能又要问我了，为什么是一个类实例化后的对象？因为你注意看左侧的data文件夹下，任何一个数据集（比如single）是不是都对应着一个脚本（例如：single_dataset.py），而这个脚本里是不是有一个类名字叫做SingleDataset。以后，凡导入这种类实例化后的对象，都是需要动态导入对象的。有些小朋友又会问了，为什么我们要导入这个类的对象，你不是要导入数据集么？很好，我们来看这个类是不是有__getitem__函数，你的数据都是这么被读入的，你可以理解为，数据集被存到这个类实例化后的对象里了。第三行定义一个变量并初始化dataset = None。第四行target_dataset_name = dataset_name.replace('_', '') + 'dataset'，简单的文字编辑。第五行到第八行就要正式进入循环了，我们来看datasetlib.__dict__.items()，感兴趣的同学可以去查查__dict__是干什么的python中__dict__的作用是什么？ 请参见__dict__的用法 ，__dict_也是一个魔法函数，可以把一个类当中定义的属性和方法都作为一个字典返回，而datasetlib.__dict__.items()其实就是方便这个循环遍历这个字典，有小朋友可能会问，为什么我们要遍历？我来告诉你，因为这个类里有很多的属性或方法形成的键值对，而我们需要的只有那些图片名称和图片组成的键值对，所以我们才要在这个循环中的if函数判断其键名name是不是我们所需要的类名，然后如果它同时也是BaseDataset的子集，就说明遍历过程中当前这个cls就是我们所需要的数据集所对应的类。把它读出来给dataset。第九行到第十行是报错信息，如果第九行的条件语句被触发了，那么第十行的raise就会自动执行错误信息，raise是Python一个常见的语法。最后，这个方法显然返回的是第十一行的dataset，return dataset。注意，这个地方的dataset其实还是一个类形成的实例化对象，千万不要认为里头只有图片。来看第二个函数get_option_setter。这个函数返回的是一个静态方法，这个方法就负责对命令里的option进行编辑（而这些命令就是我们平时启动训练/测试脚本的时候所使用的那些命令），而这个方法就存在于dataset_class这个类里头，这个类又是怎么获取的呢？答案就在上面一个函数里。再来看第三个函数create_dataset，这次要根据所给的option真正地制作一个数据集了（不再像第一个函数那样返回一个类），代码结构也很简单，一行实例化，一行调用load_data()方法，最后返回所需数据集。但是我们还没有看到CustomDatasetDataLoader这个类呀。别急，我们先继续往下。来让我们进入第二部分，CustomDatasetDataLoader这个类。
先看看__init__函数吧，需要传入的参数一个是self，就是实例化之后的对象，另一个是opt，也就是各种选项。第一行是self的性质，也就是self.opt，这个就等于你传入的参数opt，第二行，代码是dataset_class = find_dataset_using_name(opt.dataset_mode)，这是在做什么？右侧的函数返回值是一个实例化对象，也就是说dataset_class只是一个由相应的Dataset这个类实例化之后的对象（这一点从上面 find_dataset_using_name函数的解释就可窥知一二），然后转化成self.dataset，而self.dataset也是个实例化的对象，这个是要传入到torch.utils.data.DataLoader中的，而且你阅读一下torch.utils.data.DataLoader的使用方法就会发现，第一个参数一定是一个实例化之后的对象。torch.utils.data.DataLoader这个是一个非常常用的Pytorch导入数据之用的东西，具体的用法请参见torch.utils.data.DataLoader的用法，而在这个函数里头，第75-79行这几行代码不难理解，因此我不再赘述。然后来看看load_data函数，这个没的说，就是读取数据，然后返回self其实也就是返回实例化之后的对象，也就是把数据集导出。__len__函数就不说了，具体作用大家都懂。__iter__函数的作用是生成一批数据（batch）并迭代。enumerate() 函数用于将一个可遍历的数据对象(如列表、元组或字符串)组合为一个索引序列，同时列出数据和数据下标，一般用在 for 循环当中。yield的使用可以从这个链接yield的使用当中得到答案，它的作用是生成一个迭代（常见的迭代比如说斐波那契数列）。总而言之，这个脚本就是围绕着create_dataset这样一个函数展开的，目的就是根据opt制作数据集，只是一个接口而已。
1.2.3.3 base_dataset.py这个文件实现了一些基础的数据读取、转换功能。在BaseDataset类中，所有的函数基本都留空，这个是要根据具体的数据集来确定的，所以base_dataset.py里的这块是空的，可以在template_dataset.py查到每个函数对应的用法示例，而实际的应用就是single_dataset.py、colorizationo_dataset.py等文件里的用法。
我们来看看在BaseDataset类之后有什么函数。
get_params：前面的if语句是根据opt.preprocess去计算新的宽、高大小，而73、74行则是计算x，y，这是两个参数，用于表示图像截取的位置，random.randint(0, np.maximum(0, new_w - opt.crop_size))具体代表什么含义呢？我们不妨这么想，20×20的图片，我们要把它裁剪成10×10，那么裁剪的位置（左上角坐标）只能在左上方10×10的区域之内，要不然的话，被裁剪出的图片就无法成为10×10的图片了，这两行随机数生成就是干这个的；flip参数则是通过生成随机数的方式来计算翻转概率。这里我要多说一句，Transform是torchvision里用于图片预处理的中药模块，里头规定了很多歌变换，使用者经常通过Transform.Compose将其组合起来，如果我们需要的功能源代码里头不能实现，就需要自己定义函数，有关这部分内容可以参见Torchvision中Transform的使用。get_transform：这个函数的作用即使把所有预处理的方案组合一下，形成一个list，这个list就记录着我们所有的预处理操作。我们来看看81行的几个参数：opt, params=None, grayscale=False, method=Image.BICUBIC, convert=True，opt不说了，就是指定的各个选项；params是上一个函数获取的，默认情况下是None；grayscale应该是是否进行灰度处理；method指的是放大图片的方法，Image.BICUBIC是双三次插值的意思。注意第83-84行，如果grayscale参数是Ture，就执行transforms.Grayscale(1)，这个1指的是一个通道；85-87行是说，如果resize为True，则通过双三次插值把图片resize到指定大小；88-89行是等比调整大小，注意前面是elif而不是if，说明和前面的85-87行是有关联的；91-95行是关于裁剪的设定，先要判定params是不是None，如果不是，那就不能采用随机裁剪，而是指定裁剪左上角的点，并指定裁剪大小；97-98行的意思是，如果什么预处理操作都没有，那么就要通过人工调整把图片的宽、高数值调整成4的倍数；100-104行是翻转的相关操作；106-111行属于细微的调整，执行了两个操作，分别是张量化、标准化。最后将所有的变换操作compose到一起。__make_power_2：这个函数就是要根据给定的方法（例如：双三次插值），将图片变成指定的大小。其中的round函数是一种四舍五入的方法。__scale_width：这是用于调整大小的一个函数，不难读懂。__crop：这是用于图片裁剪的一个函数，不难读懂。__flip：图片左右反转，这个函数不用我说了吧。__print_size_warning：这个函数只是用来打印一个警告，告诉人们所输入的图片不合乎要求，需要将宽高调整到4的倍数。1.2.3.4 image_folder.py这是一个和图片读取有关的脚本。1-16行不说了，很容易读懂，我们从后面说起。
is_image_file：这个脚本不说了，判定是否为图片。make_dataset：这就是制作数据集的函数。assert函数就是先判断dir是否是一个路径，如果不是，输出后面的报错信息。os.walk是根据给定的路径dir进行遍历，该函数返回一个 [ 文件夹路径，文件夹名字，文件名 ] 的三元组序列。28-32行很简单，我就不解释了。default_loader：这是一个默认的“读取器”。指定默认的读取路径，然后转换成RGB图像。这个函数是为后面做准备的。ImageFolder：这是一个类。43行，根据root来制作数据集，imgs实际上是一个列表；44-46行是在必要的时候返回错误信息；48-52行我就不说了，很容易；54-55行，根据索引来寻找指定序号的图片，56行，根据你给定的loader（52行定义的）去加载图片，存入变量img里，57-58行是预处理，处理的方式在50行已经给定，59-62行就是返回而已，比较容易读懂；64-65行不说了，统计imgs列表的长度，就是想看看数据集的大小。1.2.3.5 aligned_dataset.py先插一句，为什么要准备对齐的数据，这是因为pix2pix模型要用这个。
aligned_dataset.py包含一个可以加载图像对的数据集类。它设置好了一个图像目录/path/to/data/train，其中包含 {A,B} 形式的图像对。在测试期间，您需要准备一个目录/path/to/data/test作为测试数据。那么如何准备对齐的数据集呢，方法在这里。您也可以参阅/pytorch-CycleGAN-and-pix2pix/datasets/combine_A_and_B.py这个脚本，它就是我们在准备对齐数据的时候需要执行的脚本。我们在这里权且先不提，后面还会再说。
让我们来逐个分析在Aligned_dataset类里面的3个函数。
__init__函数：典型的接口函数。14-20行没啥可说的，很简单。第21行是在获取数据的路径（只有路径，没有图片），第22行在1.2.3.4节中已经说的非常明确了，注意这一行的返回值应当是一个列表，列表由图像组成。第23行是为了确保裁剪大小小于图片本身的大小。第24-25行，如果转换方向是B→A，那模型的input应该是opt里的output，反之则结论相反，而模型的output也有类似的结论。__getitem__函数：40-41行是单独读取一张图片，并将其转化为RGB，43行是获取图片的宽、高，44-45行是从AB这一张图中获取A和B，什么意思呢？就是对齐的两张图。48-54行是对于图片的预处理，56行是返回一个字典，无需多言。__len__函数：不用我多说了吧。1.2.3.6 unaligned_dataset.pyunaligned_dataset.py包含一个可以加载未对齐/未配对数据集的数据集类。我们可以使用数据集标志训练模型--dataroot /path/to/data。
依然是同样的三个函数，让我们来一一解读。
__init__函数：里面实现的各项功能和1.2.3.5节中的__init__函数是非常类似的。26-27行获取目录，29-30行生成图片列表，31-32行获取列表大小，33-35行判断转换方向，36-37行生成变换。__getitem__函数：51-56行是获取图片索引的方式。57-61行是读取图片，并进行简单的预处理。63行就是返回了。__len__函数：这个函数不用我说了吧。1.2.3.7 single_dataset.pysingle_dataset.py包含一个数据集类，可以加载由path指定的一组单个图像–dataroot /path/to/data。它只能用于使用模型选项为一侧生成CycleGAN结果-model test。
里面的三个函数完全就是前面1.2.3.6的翻版，我就不再一一赘述了。
1.2.3.8 colorization_dataset.pycolorization_dataset.py实现了一个数据集类，可以加载一组 RGB 的自然图像，并将 RGB 格式转换为Lab颜色空间中的 (L, ab) 对。基于 pix2pix 的着色模型 ( --model colorization) 需要它。
modify_commandline_options：这个函数的出现，意味着opt里头一些默认的选项要被修改了，因为对应着着色任务，所以输入维度是1（亮度），输出维度是2（也就是Lab颜色空间中的ab）。__init__函数：接口函数。第41行的assert函数要注意一下，只有在括号内的内容为True方可执行，否则报错，而其它行基本都在之前遇到过，不再赘述。__getitem__函数：56行是获取路径，57-59行是读图、转换、数组化，60-61行是从RGB颜色空间转换到Lab颜色空间并转化为张量；62-63行没太看懂，我推测是标准化，64行是返回值。这个函数的返回值A就是亮度，返回值B就是Lab颜色空间里的ab值。__len__函数：不想说了。。。1.2.4 imgs文件夹这里是两个示例图片，也可以被用来存放效果图。
1.2.5 models文件夹模型目录包含与目标函数、优化和网络架构相关的模块。如果要添加一个名为的自定义模型类dummy，那么必须要添加一个名为的文件dummy_model.py并定义一个DummyModel类，这个类继承父类BaseModel。您需要实现四个功能：__init__初始化类（您需要先调用BaseModel.init(self, opt)）、set_input（从数据集中解包数据并应用预处理）、forward（生成中间结果）、optimize_parameters（计算损失、梯度和更新网络权重），以及可选的modify_commandline_options（添加特定于模型的选项并设置默认选项）。现在您可以通过指定 flag 来使用模型类–model dummy。有关示例，请参见我们的模板模型类。下面我们详细解释每个文件。
1.2.5.1 init.py_init_.py 实现了这个包与训练和测试脚本之间的接口。 train.py并在给定选项的情况下test.py调用from models import create_modelandmodel = create_model(opt)创建模型opt。您还需要调用model.setup(opt)以正确初始化模型。
find_model_using_name：这个函数是根据参数model_name去找对应的模型。第32行的model_filename是这个model所对应的文件名，比如说里头有cycle_gan_model，就对应着models.cycle_gan_model，这是便于import所采用的方法。第33行就不说了，动态导入该文件中的类和对应的名字，形成一个字典，字典的结构是{name，cls}。第34行是先把model置为None。第35行也只是调整格式。第36-39行是重点，逐个判断所导入的字典里头的键值对，其中的name是否和target_model_name一致，如果一致且是BaseModel的一个子集，那么model等于cls并被返回，否则报错。get_option_setter：这个函数是根据模型名来找到对应的类，赋值给变量model_class，并把其中修改opt的选项返回。create_model：这个模型主要是将model实例化，并返回对应的对象instance。1.2.5.2 base_model.pybase_model.py为模型实现了一个抽象基类 ( ABC )。它还包括常用的辅助函数（例如 , setup, test, update_learning_rate, ） save_networks，load_networks以后可以在子类中使用。
我们来看看BaseModel这个类里包含了什么东西。
__init__函数：首先上一篇：10 OpenCV图像识别之人脸追踪(opencv图像识别特定形状)
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