data.append(np.array(img) / 255.0) numpy.core._exceptions._ArrayMemoryError: Unable to allocate 30.5 MiB for an array with shape (1000, 1000, 4) and data type float64显示了这个错误

时间: 2024-02-20 11:58:37 浏览: 156
这个错误提示意味着你的程序尝试分配 30.5 MiB 的内存来存储这个数组,但是你的系统没有这么多可用的内存。因此,你需要对数组进行降维或者使用其他方法来减少内存占用。 一种可行的方法是减小图片的大小,这样可以减少数组的大小并降低内存占用。另一种方法是使用数据生成器来逐个读入图片并进行处理,这样可以避免一次性读入所有图片导致内存溢出。 以下是修改后的代码,使用数据生成器来读入图片并进行处理: ```python import os import numpy as np from PIL import Image from keras.layers import Input, Conv2D, MaxPooling2D, UpSampling2D from keras.models import Model from sklearn.cluster import KMeans # 定义卷积自编码器模型 input_img = Input(shape=(1000, 1000, 3)) x = Conv2D(32, (3, 3), activation='relu', padding='same')(input_img) x = MaxPooling2D((2, 2), padding='same')(x) x = Conv2D(16, (3, 3), activation='relu', padding='same')(x) x = MaxPooling2D((2, 2), padding='same')(x) x = Conv2D(8, (3, 3), activation='relu', padding='same')(x) encoded = MaxPooling2D((2, 2), padding='same')(x) x = Conv2D(8, (3, 3), activation='relu', padding='same')(encoded) x = UpSampling2D((2, 2))(x) x = Conv2D(16, (3, 3), activation='relu', padding='same')(x) x = UpSampling2D((2, 2))(x) x = Conv2D(32, (3, 3), activation='relu')(x) x = UpSampling2D((2, 2))(x) decoded = Conv2D(3, (3, 3), activation='sigmoid', padding='same')(x) autoencoder = Model(input_img, decoded) autoencoder.compile(optimizer='adam', loss='binary_crossentropy') # 定义数据生成器 def data_generator(): for folder in os.listdir("D:/wjd"): for file in os.listdir("D:/wjd/"+folder): img = Image.open("D:/wjd/"+folder+"/"+file) img = img.resize((500, 500)) # 降低图片大小 yield np.array(img) / 255.0 # 训练卷积自编码器 autoencoder.fit(data_generator(), steps_per_epoch=2400, epochs=50, batch_size=32) # 提取特征 def feature_generator(): for folder in os.listdir("D:/wjd"): for file in os.listdir("D:/wjd/"+folder): img = Image.open("D:/wjd/"+folder+"/"+file) img = img.resize((500, 500)) # 降低图片大小 yield np.array(img) / 255.0 encoder = Model(input_img, encoded) features = encoder.predict(feature_generator(), steps=2400) # 使用KMeans聚类算法将特征分为两类 kmeans = KMeans(n_clusters=2, random_state=0).fit(features) # 将分类结果保存到对应的文件夹中 for i, label in enumerate(kmeans.labels_): filename = str(i+1) + ".png" if label == 0: os.rename("D:/wjd/"+str(i+1)+".png", "D:/wjd/FCC/"+filename) else: os.rename("D:/wjd/"+str(i+1)+".png", "D:/wjd/BCC/"+filename) ``` 这个修改后的代码使用数据生成器来逐个读入图片并进行处理,这样可以避免一次性读入所有图片导致内存溢出。同时,降低图片大小也可以减少数组的大小并降低内存占用。
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解释:def steepest_descent(fun, grad, x0, iterations, tol): """ Minimization of scalar function of one or more variables using the steepest descent algorithm. Parameters ---------- fun : function Objective function. grad : function Gradient function of objective function. x0 : numpy.array, size=9 Initial value of the parameters to be estimated. iterations : int Maximum iterations of optimization algorithms. tol : float Tolerance of optimization algorithms. Returns ------- xk : numpy.array, size=9 Parameters wstimated by optimization algorithms. fval : float Objective function value at xk. grad_val : float Gradient value of objective function at xk. grad_log : numpy.array The record of gradient of objective function of each iteration. """ fval = None grad_val = None x_log = [] y_log = [] grad_log = [] x0 = asarray(x0).flatten() # iterations = len(x0) * 200 old_fval = fun(x0) gfk = grad(x0) k = 0 old_old_fval = old_fval + np.linalg.norm(gfk) / 2 xk = x0 x_log = np.append(x_log, xk.T) y_log = np.append(y_log, fun(xk)) grad_log = np.append(grad_log, np.linalg.norm(xk - x_log[-1:])) gnorm = np.amax(np.abs(gfk)) while (gnorm > tol) and (k < iterations): pk = -gfk try: alpha, fc, gc, old_fval, old_old_fval, gfkp1 = _line_search_wolfe12(fun, grad, xk, pk, gfk, old_fval, old_old_fval, amin=1e-100, amax=1e100) except _LineSearchError: break xk = xk + alpha * pk k += 1 grad_log = np.append(grad_log, np.linalg.norm(xk - x_log[-1:])) x_log = np.append(x_log, xk.T) y_log = np.append(y_log, fun(xk)) if (gnorm <= tol): break fval = old_fval grad_val = grad_log[-1] return xk, fval, grad_val, x_log, y_log, grad_log

import os import cv2 import numpy as np def load_data(file_dir): all_num = 4000 train_num = int(all_num * 0.75) cats = [] label_cats = [] dogs = [] label_dogs = [] for file in os.listdir(file_dir): file="\\"+file name = file.split(sep='.') if 'cat' in name[0]: cats.append(file_dir + file) label_cats.append(0) else: if 'dog' in name[0]: dogs.append(file_dir + file) label_dogs.append(1) image_list = np.hstack((cats,dogs)) label_list = np.hstack((label_cats, label_dogs)) temp = np.array([image_list, label_list]) # 矩阵转置 temp = temp.transpose() # 打乱顺序 np.random.shuffle(temp) # print(temp) # 取出第一个元素作为 image 第二个元素作为 label image_list = temp[:, 0] label1_train = temp[:train_num, 1] # print(label1_train) # 单出,去掉单字符 label_train = [int(y) for y in label1_train] # print(label_train) label1_test = temp[train_num:, 1] label_test = [int(y) for y in label1_test] data_test=[] data_train = [] for i in range (all_num): if i <train_num: image= image_list[i] image = cv2.imread(image) image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY) #将图片转换成RGB格式 image = cv2.resize(image, (28, 28)) image = image.astype('float32') image = np.array(image)/255#归一化[0,1] image=image.reshape(-1,28,28) data_train.append(image) # label_train.append(label_list[i]) else: image = image_list[i] image = cv2.imread(image) image = cv2.cvtColor(image, cv2.COLOR_BGR2GRAY) image = cv2.resize(image, (28, 28)) image = image.astype('float32') image = np.array(image) / 255 image = image.reshape(-1, 28, 28) data_test.append(image) # label_test.append(label_list[i]) data_train=np.array(data_train) label_train = np.array(label_train) data_test = np.array(data_test) label_test = np.array(label_test) return data_train,label_train,data_test, label_test

解释这段代码:def bfgs(fun, grad, x0, iterations, tol): """ Minimization of scalar function of one or more variables using the BFGS algorithm. Parameters ---------- fun : function Objective function. grad : function Gradient function of objective function. x0 : numpy.array, size=9 Initial value of the parameters to be estimated. iterations : int Maximum iterations of optimization algorithms. tol : float Tolerance of optimization algorithms. Returns ------- xk : numpy.array, size=9 Parameters wstimated by optimization algorithms. fval : float Objective function value at xk. grad_val : float Gradient value of objective function at xk. grad_log : numpy.array The record of gradient of objective function of each iteration. """ fval = None grad_val = None x_log = [] y_log = [] grad_log = [] x0 = asarray(x0).flatten() # iterations = len(x0) * 200 old_fval = fun(x0) gfk = grad(x0) k = 0 N = len(x0) I = np.eye(N, dtype=int) Hk = I old_old_fval = old_fval + np.linalg.norm(gfk) / 2 xk = x0 x_log = np.append(x_log, xk.T) y_log = np.append(y_log, fun(xk)) grad_log = np.append(grad_log, np.linalg.norm(xk - x_log[-1:])) gnorm = np.amax(np.abs(gfk)) while (gnorm > tol) and (k < iterations): pk = -np.dot(Hk, gfk) try: alpha, fc, gc, old_fval, old_old_fval, gfkp1 = _line_search_wolfe12(fun, grad, xk, pk, gfk, old_fval, old_old_fval, amin=1e-100, amax=1e100) except _LineSearchError: break x1 = xk + alpha * pk sk = x1 - xk xk = x1 if gfkp1 is None: gfkp1 = grad(x1) yk = gfkp1 - gfk gfk = gfkp1 k += 1 gnorm = np.amax(np.abs(gfk)) grad_log = np.append(grad_log, np.linalg.norm(xk - x_log[-1:])) x_log = np.append(x_log, xk.T) y_log = np.append(y_log, fun(xk)) if (gnorm <= tol): break if not np.isfinite(old_fval): break try: rhok = 1.0 / (np.dot(yk, sk)) except ZeroDivisionError: rhok = 1000.0 if isinf(rhok): rhok = 1000.0 A1 = I - sk[:, np.newaxis] * yk[np.newaxis, :] * rhok A2 = I - yk[:, np.newaxis] * sk[np.newaxis, :] * rhok Hk = np.dot(A1, np.dot(Hk, A2)) + (rhok * sk[:, np.newaxis] * sk[np.newaxis, :]) fval = old_fval grad_val = grad_log[-1] return xk, fval, grad_val, x_log, y_log, grad_log

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