voc旋转标注数据转dota类型

在cv领域数据集的标注过程中，用labelImg工具我们可以对数据进行标注，标注生成的voc类型的xml框一般是如下格式：（bndbox）（x1，y1，x2，y2）

但是在标注的过程中，往往会遇到使用水平的矩形框无法完整地框出类别的特征的情况，这会导致无用特征的冗余。
在dota类型的标注中，就能解决这个问题：
我们可以定义三个类型的bbox：HBB,OBB,POLY

HBB由左上点和右下点表示。 HBB 的最后一个维度应该是 4。
OBB由中心点(x, y)、宽度(w)、高度(h) 和θ 表示。宽度是较长边的长度。高度是较短边的长度。Theta 是长边和 x 轴之间的角度。 OBB 的最后一个维度应该是 5。
POLY由四点坐标表示。这些点的顺序无关紧要，但相邻的点应该是POLY的一侧。 POLY的最后一个维度应该是8

很明显，普通的xml标注文件属于HBB类型。而在旋转目标检测中，我们如果用到labelImg2来标注旋转的矩形框：

以及他生成的xml标注文件：

很明显，格式产生了变化
（robndbox）（cx，cy，w，h）

为了统一使用，我们可以将两种格式的框统一转成dota格式的txt文件（也就是poly格式）

他的格式一般是这样：

————数字分别对应从左上角开始顺时针旋转的四个点坐标

接下来直接附上voc转dota的代码，适用于xml混合bndbox和robndbox的情况：

voc2dota.py

import math
import shutil
import os
import numpy as np
import xml.etree.ElementTree as ET

dataset_dir = r'/home/xiaopeng/dataset/test_oriented/1/img'
ana_dir = r'/home/xiaopeng/dataset/test_oriented/1/xml'
save_dir = r'/home/xiaopeng/dataset/test_oriented/1/dota_txt'
train_img_dir = r'/home/xiaopeng/dataset/test_oriented/1/imgSets/test.txt' #txt文件保存的是所有文件的名称

f1 = open(train_img_dir, 'r')
train_img = f1.readlines()

def rotatePoint(xc, yc, xp, yp, theta):
    xoff = xp - xc;
    yoff = yp - yc;
    cosTheta = math.cos(theta)
    sinTheta = math.sin(theta)
    pResx = cosTheta * xoff + sinTheta * yoff
    pResy = - sinTheta * xoff + cosTheta * yoff
    return str(int(xc + pResx)), str(int(yc + pResy))

def rota(x, y, w, h, a):  # 旋转中心点，旋转中心点，框的w，h，旋转角
    x0, y0 = rotatePoint(x, y, x - w / 2, y - h / 2, -a)
    x1, y1 = rotatePoint(x, y, x + w / 2, y - h / 2, -a)
    x2, y2 = rotatePoint(x, y, x + w / 2, y + h / 2, -a)
    x3, y3 = rotatePoint(x, y, x - w / 2, y + h / 2, -a)
    return x0, y0, x1, y1, x2, y2, x3, y3  # 旋转后的四个点,左上，右上，右下，左下


for img in train_img:
    shutil.copy(os.path.join(dataset_dir, img[:-1] + '.jpg'),
                os.path.join(save_dir,  'images', img[:-1] + '.jpg'))

    xml_file = open(os.path.join(ana_dir, img[:-1] + '.xml'), encoding='utf-8')
    tree = ET.parse(xml_file)
    root = tree.getroot()
    with open(os.path.join(save_dir,  'labelTxt', img[:-1] + '.txt'), 'w') as f:
        for obj in root.iter('object'):
            cls = obj.find('name').text

            box = obj.find('robndbox')
            # print(box)
            if(box!=None): #xml for labelImg2
              x_c = float(box.find('cx').text)
              y_c = float(box.find('cy').text)
              h = float(box.find('h').text)
              w = float(box.find('w').text)
              theta = float(box.find('angle').text)

              # bdx = rota(x_c, y_c, w, h, theta)
              # print(bdx)
              x1=bdx[0]
              y1=bdx[1]
              x2=bdx[2]
              y2=bdx[3]
              x3=bdx[4]
              y3=bdx[5]
              x4=bdx[6]
              y4=bdx[7]
              f.write("{} {} {} {} {} {} {} {} {} 0\n".format(str(x1), str(y1), str(x2), str(y2), str(x3), str(y3), str(x4), str(y4), cls))

            else:
                #xml for labelImg
                box1=obj.find('bndbox')
                xmin = int(box1[0].text)
                ymin = int(box1[1].text)
                xmax = int(box1[2].text)
                ymax = int(box1[3].text)
                f.write("{} {} {} {} {} {} {} {} {} 0\n".format(xmin,ymax,xmax,ymax,xmax,ymin,xmin,ymin,cls))

if __name__ == '__main__':
    rota()

生成目录下所有文件名的txt文件代码：

ListFilesToTxt.py

def ListFilesToTxt(dir, file, wildcard, recursion):
    exts = wildcard.split(" ")
    for root, subdirs, files in os.walk(dir):
        for name in files:
            # name1=name.split(".")[0]
            for ext in exts:
                if (name.endswith(ext)):
                    file.write(name.split('.')[0] + "\n")
                    break
        if (not recursion):
            break


def Test():
    dir = "/home/xiaopeng/dataset/test_oriented/1/split_class/Rough yarn/img"
    outfile = "/home/xiaopeng/dataset/test_oriented/1/split_class/Rough yarn/test.txt"
    wildcard = ".txt .exe .dll .lib .jpg"

    file = open(outfile, "w")
    if not file:
        print("cannot open the file %s for writing" % outfile)
    ListFilesToTxt(dir, file, wildcard, 0)

    file.close()


if __name__ == '__main__':
     Test()