精品欧美一区二区三区在线观看 _久久久久国色av免费观看性色_国产精品久久在线观看_亚洲第一综合网站_91精品又粗又猛又爽_小泽玛利亚一区二区免费_91亚洲精品国偷拍自产在线观看 _久久精品视频在线播放_美女精品久久久_欧美日韩国产成人在线

終于把卷積神經網絡算法搞懂了!??!

人工智能
卷積層是 CNN 的核心組成部分,它的作用是通過卷積操作從輸入數據中提取局部特征。卷積操作的基本思想是用一個小的濾波器(也叫卷積核)在輸入圖像上進行滑動,通過卷積運算生成特征圖。

大家好,我是小寒

今天給大家分享一個強大的算法模型,卷積神經網絡算法

卷積神經網絡算法(CNN)是一種專門用于處理具有網格結構數據(如圖像)的深度學習模型,廣泛應用于圖像分類、目標檢測、語義分割等任務。

CNN 的核心思想是通過模擬生物視覺皮層處理視覺信息的方式,能夠自動從圖像中提取特征,從而進行分類、檢測等任務。

圖片

卷積神經網絡的基本組成

CNN 主要包括卷積層、池化層和全連接層。

卷積層

卷積層是 CNN 的核心組成部分,它的作用是通過卷積操作從輸入數據中提取局部特征。

卷積操作的基本思想是用一個小的濾波器(也叫卷積核)在輸入圖像上進行滑動,通過卷積運算生成特征圖。

圖片圖片

核心概念

  • 卷積核卷積核,也稱為濾波器(Filter),是卷積層中用于提取特征的一個小型權重矩陣。卷積核在輸入數據上滑動,通過與輸入數據的局部區域進行卷積運算,生成特征圖。通常,卷積核的大小為  或 ,選擇卷積核的大小時要考慮計算效率和特征的提取能力。

圖片圖片

  • 步長
    步長指的是卷積核在輸入數據上滑動的步長。通過調整步長的大小,可以控制輸出特征圖的尺寸。
    步長越大,輸出特征圖的尺寸越小,計算量也會減少,但可能會導致信息丟失。

圖片圖片

  • 填充
    為了控制輸出特征圖的尺寸,避免因為卷積操作導致特征圖的尺寸過小,通常會在輸入數據的邊緣進行填充。
    常見的填充方式有

無填充(Valid):不增加邊界,輸出特征圖較小。

零填充(Same):在輸入邊界填充零,使得輸出特征圖尺寸與輸入圖像尺寸相同

激活函數

卷積操作后的結果會通過一個非線性激活函數來引入非線性,使網絡能夠學習復雜的模式。

常見的激活函數包括

ReLU 函數通常用于卷積神經網絡中的激活層,因為它能夠有效地解決梯度消失問題,并且計算速度較快。

圖片圖片

池化層

池化層用于對卷積層輸出的特征圖進行下采樣,減少特征圖的尺寸,從而減小計算量并增強模型的平移不變性。

常見的池化操作包括最大池化和平均池化。

  • 最大池化
    取池化窗口中的最大值,能夠保留最顯著的特征。
  • 平均池化
    取池化窗口中的平均值,適用于平滑特征。

圖片圖片

全連接層

在卷積層和池化層提取到足夠多的特征之后,通常會將這些特征圖展平(flatten)并輸入到全連接層。

在全連接層中,前一層的所有神經元都會與這一層的每個神經元相連接。通過加權和,最終輸出用于預測的結果。

圖片圖片

卷積神經網絡算法的優缺點

優點

  • 自動特征提取
    CNN能夠從原始數據中自動提取特征,而無需人工設計特征。
    這是卷積神經網絡最重要的優勢之一。通過多層的卷積和池化操作,CNN能夠學習到從低級到高級的特征,例如邊緣、紋理、形狀、顏色等,而不需要手動提取這些特征。
  • 共享權重
    在卷積層中,同一個卷積核在輸入圖像的所有位置上共享權重,這使得 CNN 的參數數量大大減少。
    共享權重不僅減少了內存消耗,還提高了計算效率。
  • 局部感知
    卷積神經網絡通過卷積核進行局部感知,每個卷積核只與圖像的一小部分區域進行計算。
    這種局部感知的特性使得網絡在圖像處理任務中能夠更有效地捕捉到圖像的局部特征。
    隨著網絡層次的加深,網絡逐漸從局部特征提取到全局特征,使得模型能夠捕捉到復雜的高層次抽象。
  • 平移不變性
    卷積操作對圖像進行滑動窗口處理,使得 CNN 具備了一定的平移不變性。
    也就是說,CNN 可以識別圖像中的相同特征,無論該特征出現在圖像的哪個位置。

缺點

  • 需要大量標注數據
    雖然 CNN 能夠自動學習特征,但是它需要大量的標注數據進行訓練,尤其是在深度網絡的情況下。
    數據集的規模直接影響到模型的訓練效果和泛化能力。
    如果標注數據量不足,可能導致模型過擬合或無法學習到有效的特征。
  • 難以解釋性
    CNN 被認為是“黑箱”模型,盡管其在很多任務中取得了令人矚目的成果,但它的內部工作原理和特征學習過程通常難以解釋和理解。

案例分享

下面是一個使用卷積神經網絡算法進行手寫數字識別(MNIST 數據集)的示例代碼。

TensorFlow 實現

import tensorflow as tf
from tensorflow.keras import layers, models
from tensorflow.keras.datasets import mnist
from tensorflow.keras.utils import to_categorical
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 加載 MNIST 數據集
(x_train, y_train), (x_test, y_test) = mnist.load_data()
x_train, x_test = x_train / 255.0, x_test / 255.0
x_train = x_train.reshape((x_train.shape[0], 28, 28, 1))
x_test = x_test.reshape((x_test.shape[0], 28, 28, 1))
y_train = to_categorical(y_train, 10)  # 10 是類別數(0-9的數字)
y_test = to_categorical(y_test, 10)

# 構建卷積神經網絡模型
model = models.Sequential()
# 卷積層 1:32 個 3x3 的卷積核,使用 ReLU 激活函數
model.add(layers.Conv2D(32, (3, 3), activatinotallow='relu', input_shape=(28, 28, 1)))
# 池化層:2x2 最大池化
model.add(layers.MaxPooling2D((2, 2)))
# 卷積層 2:64 個 3x3 的卷積核,使用 ReLU 激活函數
model.add(layers.Conv2D(64, (3, 3), activatinotallow='relu'))
# 池化層:2x2 最大池化
model.add(layers.MaxPooling2D((2, 2)))
# 卷積層 3:128 個 3x3 的卷積核,使用 ReLU 激活函數
model.add(layers.Conv2D(128, (3, 3), activatinotallow='relu'))
# 展平層:將二維數據展平為一維數據
model.add(layers.Flatten())
# 全連接層:128 個神經元,ReLU 激活函數
model.add(layers.Dense(128, activatinotallow='relu'))
# 輸出層:10 個神經元,對應 10 個類別(數字 0-9),softmax 激活函數
model.add(layers.Dense(10, activatinotallow='softmax'))

model.compile(optimizer='adam',  # 使用 Adam 優化器
              loss='categorical_crossentropy',  # 多類交叉熵損失函數
              metrics=['accuracy'])  # 評估標準:準確率

# 訓練模型
model.fit(x_train, y_train, epochs=5, batch_size=64, validation_data=(x_test, y_test))

# 評估模型性能
test_loss, test_acc = model.evaluate(x_test, y_test, verbose=2)
print(f'測試集準確率: {test_acc:.4f}')
predictions = model.predict(x_test[:5])

# 可視化預測結果和圖像
for i in range(5):
    plt.subplot(1, 5, i+1)  
    plt.imshow(x_test[i].reshape(28, 28), cmap='gray')  
    plt.title(f"預測: {predictions[i].argmax()}")  
plt.show()

圖片圖片

PyTorch 實現

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
import torchvision
import torchvision.transforms as transforms
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np

# 數據加載與預處理
transform = transforms.Compose([transforms.ToTensor(), transforms.Normalize((0.5,), (0.5,))])

# 加載 MNIST 數據集
trainset = torchvision.datasets.MNIST(root='./data', train=True, download=True, transform=transform)
testset = torchvision.datasets.MNIST(root='./data', train=False, download=True, transform=transform)

trainloader = torch.utils.data.DataLoader(trainset, batch_size=64, shuffle=True)
testloader = torch.utils.data.DataLoader(testset, batch_size=64, shuffle=False)

# 定義卷積神經網絡模型
class CNN(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(CNN, self).__init__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(1, 32, kernel_size=3, padding=1)  # 1通道輸入,32通道輸出,3x3卷積核
        self.conv2 = nn.Conv2d(32, 64, kernel_size=3, padding=1)  # 32通道輸入,64通道輸出,3x3卷積核
        self.conv3 = nn.Conv2d(64, 128, kernel_size=3, padding=1)  # 64通道輸入,128通道輸出,3x3卷積核
        self.fc1 = nn.Linear(128 * 3 * 3, 128)  # 全連接層,輸入維度為卷積輸出的展開維度
        self.fc2 = nn.Linear(128, 10)  # 輸出層,10個數字類別

    def forward(self, x):
        x = torch.relu(self.conv1(x))
        x = torch.max_pool2d(x, 2)  # 2x2最大池化
        x = torch.relu(self.conv2(x))
        x = torch.max_pool2d(x, 2)  # 2x2最大池化
        x = torch.relu(self.conv3(x))
        x = torch.max_pool2d(x, 2)  # 2x2最大池化
        x = x.view(-1, 128 * 3 * 3)  # 展平
        x = torch.relu(self.fc1(x))
        x = self.fc2(x)
        return x

# 初始化模型、損失函數和優化器
model = CNN()
criterion = nn.CrossEntropyLoss()  # 使用交叉熵損失
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001)  # 使用Adam優化器

# 訓練模型
num_epochs = 5
for epoch in range(num_epochs):
    model.train()  # 設置模型為訓練模式
    running_loss = 0.0
    for i, (inputs, labels) in enumerate(trainloader, 0):
        optimizer.zero_grad()  # 清零梯度
        outputs = model(inputs)  # 計算模型輸出
        loss = criterion(outputs, labels)  # 計算損失
        loss.backward()  # 反向傳播
        optimizer.step()  # 更新參數
        running_loss += loss.item()

    print(f"Epoch {epoch+1}, Loss: {running_loss/len(trainloader)}")

print("Finished Training")

# 測試模型
model.eval()  # 設置模型為評估模式
correct = 0
total = 0
with torch.no_grad():  # 在測試時不計算梯度,減少內存消耗
    for inputs, labels in testloader:
        outputs = model(inputs)
        _, predicted = torch.max(outputs, 1)
        total += labels.size(0)
        correct += (predicted == labels).sum().item()

print(f"Test Accuracy: {100 * correct / total:.2f}%")

# 獲取前 5 張圖片及其預測結果
dataiter = iter(testloader)
images, labels = dataiter.next()

# 獲取模型預測結果
model.eval()  # 設置模型為評估模式
outputs = model(images)
_, predicted = torch.max(outputs, 1)

# 顯示圖像和預測結果
fig, axes = plt.subplots(1, 5, figsize=(12, 3))
for i in range(5):
    ax = axes[i]
    ax.imshow(images[i].numpy().squeeze(), cmap='gray')  # 顯示圖像
    ax.set_title(f"Pred: {predicted[i].item()}\nTrue: {labels[i].item()}")
    ax.axis('off')

plt.show()

圖片圖片

責任編輯:武曉燕 來源: 程序員小寒
相關推薦

2024-11-15 13:20:02

2024-10-28 00:38:10

2024-09-20 07:36:12

2024-10-05 23:00:35

2024-10-17 13:05:35

神經網絡算法機器學習深度學習

2024-09-12 08:28:32

2024-12-12 00:29:03

2024-07-24 08:04:24

神經網絡激活函數

2024-11-07 08:26:31

神經網絡激活函數信號

2024-12-02 01:10:04

神經網絡自然語言DNN

2024-09-26 07:39:46

2024-09-23 09:12:20

2024-12-03 08:16:57

2025-07-15 10:41:44

2024-10-16 07:58:48

2024-07-17 09:32:19

2024-11-14 00:16:46

Seq2Seq算法RNN

2021-06-22 09:46:52

神經網絡人工智能深度學習

2024-08-01 08:41:08

2024-10-08 10:16:22

點贊
收藏

51CTO技術棧公眾號

91九色综合| melody高清在线观看| 亚洲小说欧美另类社区| 日韩高清免费在线| 超碰在线人人爱| 性欧美1819sex性高清大胸| 99久久精品免费看国产| 国产精品美乳在线观看| 欧美精品一区二区蜜桃| 亚洲精品亚洲人成在线观看| 欧美日韩国产影片| 一区二区三区|亚洲午夜| 国产男男gay体育生网站| 99成人超碰| 欧美精品一区二区三区蜜桃视频| 人人爽人人av| 97人人在线视频| 国产精品久久久久久久久晋中 | 久草福利资源在线观看| 一区二区美女| 日韩欧美第一区| 一本岛在线视频| 午夜av不卡| 亚洲国产色一区| 青少年xxxxx性开放hg| 天堂a√中文在线| 国产精品18久久久久久久久| 国产精品白嫩初高中害羞小美女 | 亚洲一区二区三区四区五区六区| 91麻豆精品| 欧美性色黄大片手机版| 色综合av综合无码综合网站| 欧美hdxxx| 亚洲免费观看高清完整版在线观看熊| 欧美日韩日本网| 亚洲av成人精品日韩在线播放| 国产精品原创巨作av| 成人午夜两性视频| 在线视频播放大全| 日韩成人午夜电影| 国产成人精品综合| 97人妻一区二区精品视频| 国产日本精品| 97在线看福利| 亚洲欧美自拍视频| 亚洲欧美日本视频在线观看| 992tv成人免费视频| 久久精品99国产精| 韩国在线一区| 欧美黑人性生活视频| 欧美日韩免费一区二区| 亚洲第一偷拍| 欧美大片第1页| 久久久久成人精品无码| 欧美日韩国产探花| 久久久久久97| 久久久国产精品成人免费| 国产一区二区高清| 欧洲亚洲女同hd| 69视频免费看| 日本高清视频在线播放| 欧美视频二区欧美影视| 欧美精三区欧美精三区| 特级西西444www| 日韩区欧美区| 亚洲电影免费观看高清完整版在线| 熟妇高潮一区二区| 伊人久久大香线蕉| 亚洲美女性生活视频| 美女脱光内衣内裤| 久久婷婷蜜乳一本欲蜜臀| 久久夜精品香蕉| 国产午夜精品无码一区二区| 久久www成人_看片免费不卡| 国产精品电影久久久久电影网| 中文精品久久久久人妻不卡| 精品一区二区三区香蕉蜜桃 | 国产精品国产av| 国产精品中文有码| 久久精品国产精品国产精品污 | 国产精品污www在线观看| 一区二区三区一级片| 欧美14一18处毛片| 欧美日韩中国免费专区在线看| 激情综合网俺也去| 欧美久久亚洲| 亚洲欧美精品一区二区| 国产日产精品一区二区三区的介绍| 精品国产美女| 欧美激情一区二区三区久久久| 999这里只有精品| 久久成人综合网| 狠狠爱一区二区三区| av大片在线看| 亚洲成av人片在www色猫咪| 精品久久久久av| 视频二区欧美| 尤物九九久久国产精品的特点| 久草综合在线视频| 天堂在线亚洲视频| 成人av播放| 高清日韩av电影| 亚洲成人激情自拍| 欧美视频国产视频| 曰本一区二区三区视频| 久久av中文字幕| 亚洲国产成人无码av在线| 国产又粗又猛又爽又黄91精品| 蜜桃麻豆91| 在线h片观看| 欧美撒尿777hd撒尿| 国内精品久久99人妻无码| 亚洲国产一成人久久精品| 4p变态网欧美系列| 亚洲av无码乱码国产麻豆| 国产欧美日本一区视频| 国产美女网站在线观看| 欧美大片91| 最近2019好看的中文字幕免费 | 国产精品探花在线| 欧美日韩国产123区| 中文字幕 自拍| 亚洲视频二区| 国产在线一区二区三区四区| 天堂av在线电影| 欧美精品 国产精品| 日韩中文字幕有码| 久久三级视频| 久久精品综合一区| 国产伦子伦对白在线播放观看| 日韩免费看网站| 国产激情无码一区二区三区| 美国一区二区三区在线播放| 日本不卡二区| 欧美精品高清| 亚洲性线免费观看视频成熟| 波多野结衣视频网站| 99久久99久久精品免费看蜜桃| 91亚洲精品国产| 日韩免费成人| 欧美精品videos另类日本| 精品久久久中文字幕人妻| 自拍偷拍国产亚洲| 中文字幕66页| 91高清在线| 国产女人18毛片水真多18精品| 国产一区二区三区视频在线观看| 欧美性猛交bbbbb精品| 91亚洲精华国产精华精华液| 国产黄页在线观看| 亚洲福利网站| 国产成人拍精品视频午夜网站| 欧美视频免费一区二区三区| 精品欧美一区二区三区| 成人免费av片| 日韩成人午夜精品| 手机在线视频你懂的| 精品一区二区三区在线观看视频| 精品自拍视频在线观看| 亚洲男人天堂久久| 精品国产乱码久久久久久虫虫漫画 | 成人高清在线视频| 国产免费黄色av| 国产一区毛片| 成人欧美在线视频| 96av在线| 在线观看日韩www视频免费| 一区二区www| 亚洲国产日韩一级| 亚洲天堂久久新| 老司机午夜精品| 伊人久久在线观看| 先锋影音国产精品| 国产日韩在线一区| segui88久久综合| 亚洲午夜av久久乱码| 国产精品热久久| 欧美日韩激情美女| 乱老熟女一区二区三区| 成人黄色小视频在线观看| 情侣黄网站免费看| 亚洲五月综合| 免费日韩av电影| 99视频这里有精品| 68精品国产免费久久久久久婷婷| 国产精品一级伦理| 日韩精品一区二区三区三区免费| 欧美日韩一二三四区| 日韩美女啊v在线免费观看| 在线天堂www在线国语对白| 日韩不卡一区二区| 草b视频在线观看| 日韩欧美自拍| 久久本道综合色狠狠五月| 久久91视频| 欧美在线国产精品| av片在线观看永久免费| 亚洲欧美日韩网| www.五月天激情| 欧洲精品一区二区三区在线观看| 黄色一级片在线| 国产精品久久久久久亚洲伦 | 欧美黑人做爰爽爽爽| 成人在线播放av| 第84页国产精品| 久久久久久久久91| 黄色国产网站在线播放| 亚洲桃花岛网站| 日本黄色三级视频| 日韩免费成人网| 一级特黄aaa大片在线观看| 精品色蜜蜜精品视频在线观看| 欧美在线视频第一页| 国产精品视频在线看| 我和岳m愉情xxxⅹ视频| 成人福利视频网站| 久久免费99精品久久久久久| 日韩免费黄色片| 国产日产欧美精品一区二区三区| 95视频在线观看| 极品少妇一区二区三区精品视频| 国产l精品国产亚洲区久久| 欧美午夜不卡| 亚洲成人动漫在线| 99久久99久久精品国产片果冰| 日本高清不卡一区二区三| 欧美黑白配在线| 国产原创精品| 国产精品白丝av嫩草影院| 91成人在线看| 欧美成人精品午夜一区二区| 91精品久久久久久久久久久久久 | 国产私拍一区| 99精品中文字幕在线不卡| 亚洲最大av在线| 欧美日韩午夜电影网| 91观看网站| 一区二区三区四区高清视频| 亚洲一区二区三区乱码aⅴ蜜桃女| 日韩黄色三级在线观看| 国产原创欧美精品| 在线播放成人| 99精品99久久久久久宅男| 久久久国产精品入口麻豆| 亚洲自拍小视频免费观看| 嫩呦国产一区二区三区av| http;//www.99re视频| 波多野结衣在线一区二区| 国产免费一区二区三区| 日韩精品导航| 欧洲精品在线一区| 久久综合av| 日韩不卡中文字幕| 超碰超碰在线观看| 日本在线不卡一区| 九九热99视频| 国产成人午夜视频| japanese在线观看| 91美女福利视频| 美国黑人一级大黄| 中文字幕人成不卡一区| 欧美成人精品欧美一级私黄| 亚洲国产精品精华液网站| 六月丁香在线视频| 欧美在线影院一区二区| 国产精品久久久久久在线| 日韩欧美在线影院| 水莓100国产免费av在线播放| 亚洲欧美国产日韩天堂区| 成人精品一区二区| 欧美老女人xx| 女人让男人操自己视频在线观看| 国产成人免费av| 免费精品一区| 欧美国产视频在线观看| 欧美激情黄色片| 国产aaa免费视频| 石原莉奈在线亚洲二区| 亚洲欧美在线精品| 国产成人免费视频| 六月婷婷七月丁香| 中文字幕一区二区三区蜜月| 日产电影一区二区三区| 在线视频观看一区| www.国产三级| 亚洲午夜未满十八勿入免费观看全集| 久草免费在线| 5252色成人免费视频| 亚洲国产91视频| 精品国产乱码久久久久久郑州公司| 国产一区网站| 国产日韩亚洲欧美在线| 日韩av网站免费在线| 久久久久无码国产精品一区李宗瑞| 久久九九全国免费| 久久综合综合久久| 欧美日韩在线一区二区| 偷拍精品一区二区三区| 北条麻妃99精品青青久久| 色综合桃花网| 成人免费视频视频在| av中文一区| 精品少妇一区二区三区在线| 精品在线免费观看| 天天干天天舔天天操| 亚洲一区二区三区四区不卡| 久久久久久av无码免费看大片| 亚洲成人久久一区| 国产黄色在线免费观看| 国产精品扒开腿做爽爽爽的视频| 午夜影院免费版| 久久99精品久久久| 97伦伦午夜电影理伦片| 亚洲国产wwwccc36天堂| 国产美女永久免费| 欲色天天网综合久久| 91av亚洲| 国产伦精品一区二区三区视频免费| 四虎成人精品永久免费av九九| 久久久噜噜噜www成人网| 丰满亚洲少妇av| 农村妇女精品一区二区| 欧美日韩免费高清一区色橹橹| 欧美偷拍视频| 68精品久久久久久欧美 | 欧美一级黄色录像| 日韩在线免费电影| 国产精品爱久久久久久久| 亚洲精品国产精品粉嫩| 91好吊色国产欧美日韩在线| 高潮精品一区videoshd| 91在线播放观看| 欧美一二三区精品| av毛片在线| 亚洲一区二区三区成人在线视频精品 | 日韩视频123| 1stkiss在线漫画| 91精品黄色| 好吊一区二区三区| 亚洲少妇一区二区| 夜夜精品视频一区二区| 性色av蜜臀av| 久久久久久久久久婷婷| 国偷自产视频一区二区久| 成年人网站免费视频| 99精品欧美一区| 神马久久久久久久| 亚洲情综合五月天| 亚洲爱爱视频| 亚洲永久一区二区三区在线| 久久国产精品色| 午夜激情福利网| 精品少妇一区二区三区| 8x8ⅹ拨牐拨牐拨牐在线观看| 欧美一级欧美一级在线播放| 国产成人精品无码免费看夜聊软件| 婷婷夜色潮精品综合在线| 无码国产精品高潮久久99| 欧美在线亚洲在线| 欧美手机在线| 国产大片一区二区三区| 亚洲精选视频免费看| 黄色av一区二区三区| 668精品在线视频| 欧美精品一区二区久久| 制服丝袜中文字幕第一页 | 在线观看国产成人av片| 国产综合色激情| 男女啪啪免费观看| 99久久久精品| 这里只有久久精品视频| 日韩日本欧美亚洲| youjizz亚洲| 久久午夜夜伦鲁鲁一区二区| 亚洲人妖av一区二区| 手机在线不卡av| 国产精品久久久久久av下载红粉| 亚洲精品国产偷自在线观看| 视频免费在线观看| 欧美体内she精视频| 欧美高清另类hdvideosexjaⅴ | 91久久高清国语自产拍| 动漫美女无遮挡免费| 色婷婷综合久久久中文字幕| 超碰人人在线| 欧美日韩电影一区二区| 国产中文字幕一区| 人人干人人干人人干| 久久精品在线播放| 欧美日日夜夜| 一二三级黄色片| 精品久久中文字幕| 成人ww免费完整版在线观看| 久精品国产欧美| 国产一区999| 免费一级a毛片| 国内精品久久久久久久| 国产精品国产一区| 少妇真人直播免费视频| 日韩欧美在线观看一区二区三区|