利用TinyXML读取VOC2012数据集的XML标注文件裁剪出所有人体目标保存为文件

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PASCAL VOC目标检测数据集(The PASCAL Visual Object Classes)

http://pascallin.ecs.soton.ac.uk/challenges/VOC/

图片中的目标用XML文件标注，格式为：

 <annotation>
     <folder>VOC2012folder>
     <filename>2007_000346.jpgfilename>
     <source>
         <database>The VOC2007 Databasedatabase>
         <annotation>PASCAL VOC2007annotation>
         <image>flickrimage>
     source>
     <size>
         <width>500width>
         <height>375height>
         <depth>3depth>
     size>
     <segmented>1segmented>
     <object>
         <name>bottlename>
         <pose>Unspecifiedpose>
         <truncated>0truncated>
         <difficult>0difficult>
         <bndbox>
             <xmin>124xmin>
             <ymin>107ymin>
             <xmax>230xmax>
             <ymax>343ymax>
         bndbox>
     object>
     <object>
         <name>personname>
         <pose>Unspecifiedpose>
         <truncated>0truncated>
         <difficult>0difficult>
         <bndbox>
             <xmin>137xmin>
             <ymin>78ymin>
             <xmax>497xmax>
             <ymax>375ymax>
         bndbox>
     object>
     <object>
         <name>personname>
         <pose>Unspecifiedpose>
         <truncated>1truncated>
         <difficult>0difficult>
         <bndbox>
             <xmin>89xmin>
             <ymin>202ymin>
             <xmax>129xmax>
             <ymax>247ymax>
         bndbox>
     object>
     <object>
         <name>personname>
         <pose>Frontalpose>
         <truncated>1truncated>
         <difficult>0difficult>
         <bndbox>
             <xmin>72xmin>
             <ymin>209ymin>
             <xmax>111xmax>
             <ymax>259ymax>
         bndbox>
     object>
 annotation>

对应的图片为：

所以如果想用这个数据集做某种目标识别的训练集的话，需要先从中裁出需要的目标。

下面这个程序就是这个目的，其中用到了TinyXML这个简单易用的XML解析器(XML入门)

 #include
 #include
 #include
 #include
 #include
 #include
 #include

 #include

 using namespace std;
 using namespace cv;

 int CropImageCount=0;//裁剪出来的人体图片个数

 /**
 * 通过根节点和节点名查找所有指定节点，结果放到节点数组NodeVector中
 * @param pRootEle xml文件的根节点
 * @param strNodeName 要查询的节点名
 * @param NodeVector 查询到的节点指针数组
 * @return 找到至少一个相应节点，返回true；否则false
 */
 bool GetAllNodePointerByName(TiXmlElement* pRootEle, string strNodeName, vector &NodeVector)
 {
     //如果NodeName等于根节点名，加入NodeVector数组
     if(strNodeName == pRootEle->Value())
     {
         NodeVector.push_back(pRootEle);//添加到数组末尾
         //这里根据VOC Annotation的XML文件格式，认为相同节点名的节点不会有父子关系，所以所有相同节点名的节点都在同一级别上
         //只要找到第一个，剩下的肯定在它的兄弟节点里面
         for(TiXmlElement * pElement = pRootEle->NextSiblingElement(); pElement; pElement = pElement->NextSiblingElement())
             if(strNodeName == pElement->Value())
                 NodeVector.push_back(pElement);
         return true;
     }
     TiXmlElement * pEle = pRootEle;
     for(pEle = pRootEle->FirstChildElement(); pEle; pEle = pEle->NextSiblingElement())
     {
         //递归处理子节点，获取节点指针
         if(GetAllNodePointerByName(pEle,strNodeName,NodeVector))
             return true;
     }
     return false;//没找到
 }

 /**
 * 根据目标名过滤目标节点数组,删除所有目标名不是objectName的元素
 * @param NodeVector 要操作的TiXmlElement元素指针数组
 * @param objectName 指定的目标名，删除所有目标名不是objectName的元素
 * @return 过滤后目标数组为空，返回false；否则返回true
 */
 bool FiltObject(vector &NodeVector, string objectName)
 {
     TiXmlElement * pEle = NULL;
     vector::iterator iter = NodeVector.begin();//数组的迭代器
     for(; iter != NodeVector.end();)
     {
         pEle = * iter;//第i个元素
         //若目标名不是objectName，删除此节点
         if( objectName != pEle->FirstChildElement()->GetText() )
         {
             //cout<<"删除的目标节点："<FirstChildElement()->GetText() <
             iter = NodeVector.erase(iter);//删除目标名不是objectName的，返回下一个元素的指针
         }
         else
             iter++;
     }
     if( 0 == NodeVector.size())//过滤后目标数组为空，说明不包含指定目标
         return false;
     else
         return true;
 }

 /**
 * 根据每个目标的BoundingBox，剪裁图像，保存为文件
 * @param img 图像
 * @param NodeVector 目标节点数组
 */
 void CropImage(Mat img, vector NodeVector)
 {
     int xmin,ymin,xmax,ymax;//从目标节点中读出的包围盒参数
     char fileName[256];//剪裁后的图片和其水平翻转图片的文件名

     //遍历目标数组
     vector::iterator iter = NodeVector.begin();//数组的迭代器
     for(; iter != NodeVector.end(); iter++)
     {
         //遍历每个目标的子节点
         TiXmlElement *pEle = (*iter)->FirstChildElement();//第i个元素的第一个孩子
         for(; pEle; pEle = pEle->NextSiblingElement())
         {
             //找到包围盒"bndbox"节点
             if(string("bndbox") == pEle->Value())
             {
                 TiXmlElement * pCoord= pEle->FirstChildElement();//包围盒的第一个坐标值
                 //依次遍历包围盒的4个坐标值，放入整型变量中
                 for(; pCoord; pCoord = pCoord->NextSiblingElement())
                 {
                     if(string("xmin") == pCoord->Value())
                         xmin = atoi(pCoord->GetText());//xmin
                     if(string("ymin") == pCoord->Value())
                         ymin = atoi(pCoord->GetText());//ymin
                     if(string("xmax") == pCoord->Value())
                         xmax = atoi(pCoord->GetText());//xmax
                     if(string("ymax") == pCoord->Value())
                         ymax = atoi(pCoord->GetText());//ymax
                 }
                 //cout<<"xmin:"<
                 //根据读取的包围盒坐标设置图像ROI
                 Mat imgROI = img(Rect(xmin,ymin,xmax-xmin,ymax-ymin));
                 resize(imgROI,imgROI,Size(64,128));//缩放为64*128大小
                 sprintf(fileName,"person%06d.jpg",++CropImageCount);//生成剪裁图片的文件名
                 imwrite(fileName,imgROI);//保存文件
                 flip(imgROI,imgROI,1);//水平翻转
                 memset(fileName,0x00,sizeof(fileName));
                 sprintf(fileName,"person%06d.jpg",++CropImageCount);//生成剪裁图片的水平翻转图片的文件名
                 imwrite(fileName,imgROI);//保存文件
             }
         }
     }
 }

 /**
 * 根据XML文件，从图像中剪裁出objectName目标
 * @param XMLFile XML文件名
 * @param img 对应的图像
 * @param objectName 目标名
 * @return 若图像中包含objectName目标，返回true；否则返回false
 */
 bool CropImageAccordingToXML(string XMLFile, Mat img, string objectName)
 {
     TiXmlDocument * pDoc = new TiXmlDocument();//创建XML文档
     pDoc->LoadFile(XMLFile.c_str());//装载XML文件
     vector nodeVector;//节点数组

     //查找所有节点名是object的节点，即目标节点，结果放到节点数组nodeVector中
     if( false == GetAllNodePointerByName(pDoc->RootElement(), "object", nodeVector) )//未找到指定目标
         return false;
     //cout<<"所有目标个数："<

     //过滤节点数组，删除所有节点名不是objectName的节点
     if( false == FiltObject(nodeVector,objectName) )//目标数组中没有指定目标
         return false;
     //cout<<"过滤后的目标个数："<

     //根据每个目标的BoundingBox，剪裁图像，保存为文件
     CropImage(img,nodeVector);
 }


 int main()
 {
     int fileCount=0;//文件个数
     Mat src;
     string XMLName,ImgName;//XML文件名和对应的图片文件名
     //ifstream fin("VOC2012AnnotationsXMLList.txt");//打开XML文件列表
     ifstream fin("subset.txt");
     //ifstream fin("test.txt");

     //读取XML文件列表
     while(getline(fin,XMLName))
     {
         cout<<"处理："<
         ImgName = "D:\\DataSet\\VOCtrainval_11-May-2012\\VOCdevkit\\VOC2012\\JPEGImages\\" + XMLName + ".jpg";
         XMLName = "D:\\DataSet\\VOCtrainval_11-May-2012\\VOCdevkit\\VOC2012\\Annotations\\" + XMLName + ".xml";
         src = imread(ImgName);
         CropImageAccordingToXML(XMLName,src,"person");//根据XML标注文档，从图像src中剪裁出所有person目标，保存为文件
     }

     system("pause");
 }

源码下载，环境为VS2010 + OpenCV2.4.4 + TinyXML2.6.2

http://download.csdn.net/detail/masikkk/6547823

编译好的TinyXML2.6.2：

http://download.csdn.net/detail/masikkk/6547809