将Mnist手写数字库转化为图片形式 和标签形式

Mnist 数据文件有两种，一种是图片文件，一种是标签文件，那么如何把他们解析出来呢？

（1）解析图片文件

　　可以看出在train-images.idx3-ubyte中，第一个数为32位的整数（魔数，图片类型的数），第二个数为32位的整数（图片的个数），第三和第四个也是32为的整数（分别代表图片的行数和列数），接下来的都是一个字节的无符号数（即像素，值域为0~255），因此，我们只需要依次获取魔数和图片的个数，然后获取图片的长和宽，最后逐个像素读取就可以了。

（2）解析标签文件

　　

　　可以发现，与上面的非常相似，只不过这里每一个字节变成了标签而已（标签大小为0~9）
　　如何使用python解析数据呢? 首先需要安装python的图形处理库PIL，这个库支持像素级别的图像处理，对于学习数字图像处理有很大的帮助。安装完成之后，就可以进行图像的解析了。看一下代码：

from PIL import Image
import struct


def read_image(filename):
    f = open(filename,'rb')
    index = 0
    buf = f.read()
    f.close()
    magic, images, rows, columns = struct.unpack_from('>IIII' , buf , index)
    index += struct.calcsize('>IIII')

    for i in range(images):
        image = Image.new('L', (columns, rows))
        for x in range(rows):
            for y in range(columns):
                image.putpixel((y, x), int(struct.unpack_from('>B', buf, index)[0]))
                index += struct.calcsize('>B')

        print('save ' + str(i) + 'image')
        image.save('E:/Mnist/' + str(i) + '.png')


def read_label(filename, saveFilename):
    f = open(filename, 'rb')
    index = 0
    buf = f.read()
    f.close()
    magic, labels = struct.unpack_from('>II' , buf , index)
    index += struct.calcsize('>II')
    labelArr = [0] * labels
    for x in range(labels):
        labelArr[x] = int(struct.unpack_from('>B', buf, index)[0])
        index += struct.calcsize('>B')
        save = open(saveFilename, 'w')
        save.write(','.join(map(lambda x: str(x), labelArr)))
        save.write('\n')
        save.close()
        print('save labels success')


if __name__ == '__main__':
     read_image('E:/Python/t10k-images.idx3-ubyte')
    read_label('E:/Python/t10k-labels.idx1-ubyte', 'E:/Mnist_Label/label.txt')

程序的具体流程为：

　　首先打开文件，然后分别读取魔数，图片个数，以及行数和列数，在struct中，可以看到，使用了’>IIII’，这是什么意思呢？意思就是使用大端规则，读取四个整形数（Integer），如果要读取一个字节，则可以用’>B’（当然，这里用没用大端规则都是一样的，因此只有两个或两个以上的字节才有用）。

 　　什么是大端规则呢？不懂的可以百度一下，这个不再赘述（http://baike.baidu.com/link?url=Bgg8b0vRr3b_SeGyOl8U4DmAbIQT9swGuNtD_21ctEI_NliqsQ-mKF73YT90EILF2EQy50mEua_M4z6Cma3rmK）

引自博客：

原文：https://blog.csdn.net/u014046170/article/details/47445919

最后效果：