Matlab: VOC中的XML标注文件制作及其交互使用

matlab2017a版本自带的trainingImageLabel app标记工具或者2017b及其以后版本的imageLabeler app（2017a的兼容升级版，还可以对像素进行标注），在工具标记完后“导出ROIs”输出是matlab内置的table类型或者struct类型数据(17b是table或者groundTruth类型)，为统一起见，导出选择table格式！

一、图像标注--->VOC-XML标准格式

只需下面两小步即可！！！

1.下载这个通用的xml/matlab struct互转工具

下载链接http://cn.mathworks.com/matlabcentral/fileexchange/12907-xml-io-tools，解压并添加到你的工作路径下即可使用（或addpath）。目的是要用到这个工具里面的xml_write函数。

2.转换VOC-xml格式

matlab命令行敲入trainingImageLabeler进入APP(或者2017b及以后版本是imageLabeler)打开你自己的图像文件进行交互式标注。这里给出截图:

标注完成后，点击上图工具栏中靠右上角“Export ROIs”导出到工作空间中，类型选择table，变量名自己取，这里我取名mylabel，双击mylabel可以清楚直观查看标记内容，每四个数字组成一个ROI，即[x,y,width,heigth]，没有标注的ROI就是空[]，如下图所示:

接下来就是正式把mylabel转换为xml格式了，VOC-xml格式的文件是每个图像对应一个xml文件，我写了个转换函数如下，保存的批量xml文件自动保存到你选择的文件夹内！（比如我的保存在文件夹xmlSaveFolder内，最好跟图片文件在同一文件夹）。

1. function matlab_to_VOCxml(mylabel)  
2. % 功能：把trainingImageLabel APP数据格式(table类型)转为VOC格式的xml  
3. % 输入： mylabel为导出到工作空间的标注文件  
4. % 输出： 自动生成xmlSaveFolder文件存储，每张图对应一个  
5. %  
6. % Example:  
7. %          matlab_to_VOCxml(mylabel)  
8. %  
9. %%  
10. if nargin<1 || ~istable(mylabel)  
11.     error('请导入trainingImageLabel APP文件的table数据！');  
12. end  
13. folder_name = uigetdir('','请选择保存VOC-xml的文件夹！');  
14. if ~folder_name  
15.     warndlg('当前并没选择任何文件！','警告')  
16.     return;  
17. end  
18.   
19. %%  
20. tableLabel = mylabel; %这里是自己的标注好的table类型数据  
21. variableNames = tableLabel.Properties.VariableNames; %cell类型  
22. numSamples = size(mylabel,1);  
23. numVariables = size(variableNames,2);  
24. h = waitbar(0,'Please wait...');  
25. steps = numSamples;  
26. %%  
27. for i = 1:numSamples  
28.     rowTable = tableLabel(i,:);  
29.     imageFullPathName = rowTable.(variableNames{1});%cell  
30.     path = char(imageFullPathName);  
31.     [pathstr,name,ext] = fileparts(path);  
32.     index =strfind(pathstr,'\');  
33.       
34.     annotation.folder = pathstr(index(end)+1:end);  
35.     annotation.filename = [name,ext];  
36.     annotation.path = path;  
37.     annotation.source.database = 'Unknow';  
38.     image = imread(annotation.path);  
39.       
40.     annotation.size.width = size(image,2);  
41.     annotation.size.height = size(image,1);  
42.     annotation.size.depth = size(image,3);  
43.     annotation.segmented = 0;  
44.       
45.     objectnum = 0;  
46.     for j = 2:numVariables %对于每个变量  
47.         ROI_matrix = rowTable.(variableNames{j} );%cell  
48.         if iscell(ROI_matrix)  
49.              ROI_matrix = cell2mat(ROI_matrix);  
50.         end  
51.         numROIS = size(ROI_matrix,1);  
52.         for ii = 1: numROIS % 对于每个ROI  
53.             objectnum= objectnum+1;  
54.             annotation.object(objectnum).name = variableNames{1,j};  
55.             annotation.object(objectnum).pose = 'Unspecified';  
56.             annotation.object(objectnum).truncated = 0;  
57.             annotation.object(objectnum).difficult= 0;  
58.             annotation.object(objectnum).bndbox.xmin = ROI_matrix(ii,1);  
59.             annotation.object(objectnum).bndbox.ymin = ROI_matrix(ii,2);  
60.             annotation.object(objectnum).bndbox.xmax = ROI_matrix(ii,1)+ROI_matrix(ii,3);  
61.             annotation.object(objectnum).bndbox.ymax = ROI_matrix(ii,2)+ROI_matrix(ii,4);  
62.         end  
63.     end  
64.       
65.     filename = fullfile(folder_name,[name,'_temp.xml']);  
66.     xml_write(filename,annotation);  
67.         
68.      %% 整理  
69.      fid_r = fopen(filename,'r');  
70.      fid_w = fopen(fullfile(folder_name,[name,'.xml']),'w');  
71.      fgetl(fid_r);  
72.      flagOffset = 0;flagObjects = 0;  
73.      while(~feof(fid_r))  
74.          tline = fgetl(fid_r);  
75.          if contains(tline,'<object>')||contains(tline,'</object>')   
76.              t_next_line = fgetl(fid_r);  
77.              if contains(t_next_line,'<item>')  
78.                  flagOffset = mod(flagOffset+1,2);  
79.                  flagObjects = 1;  
80.                  newStr = strrep(t_next_line,'item','object');  
81.                  fprintf(fid_w,'%s\r\n',newStr(4:end));  
82.                  continue;  
83.              end  
84.              if ~flagObjects   
85.                  fprintf(fid_w,'%s\r\n',tline);  
86.                  fprintf(fid_w,'%s\r\n',t_next_line);  
87.              else % 多个objects  
88.                  fprintf(fid_w,'%s\r\n',t_next_line);  
89.              end  
90.          elseif contains(tline,'<item>')||contains(tline,'</item>')  
91.              newStr = strrep(tline,'item','object');  
92.              fprintf(fid_w,'%s\r\n',newStr(4:end));  
93.          elseif flagOffset  
94.              fprintf(fid_w,'%s\r\n',tline(4:end));  
95.          else  
96.              fprintf(fid_w,'%s\r\n',tline);% 写objects前面若干行  
97.          end  
98.      end  
99.      fclose(fid_r);  
100.      fclose(fid_w);  
101.      delete(filename);      
102.      clear annotation;  
103.      waitbar(i / steps);  
104. end  
105. close(h);