二月七号博客

Posted 2021-03-11 goubb

深度学习之卷积神经网络

卷积神经网络 - 结构
        卷积层
            通过在原始图像上平移来提取特征

        激活层
            增加非线性分割能力
        池化层
            减少学习的参数，降低网络的复杂度（最大池化和平均池化）
        全连接层
 卷积层（Convolutional Layer）
    卷积核 - filter - 过滤器 - 卷积单元 - 模型参数
        个数
        大小 1*1 3*3 5*5
            卷积如何计算？
            输入
                5*5*1 filter 3*3*1 步长 1
            输出
                3*3*1
        步长
            输入
                5*5*1 filter 3*3*1 步长2
            输出
                2*2*1
        零填充的大小
    6 总结-输出大小计算公式
    7 多通道图片如何观察
        输入图片
            5*5*3 filter 3*3*3 + bias 2个filter 步长2
            H1=5
            D1=3
            K=2
            F=3
            S=2
            P=1
            H2=(5-3+2)/2+1=3
            D2=2

        输出
            3*3*2
    卷积网络API
        tf.nn.conv2d(input, filter, strides=, padding=)
        input：输入图像
            要求：形状[batch,heigth,width,channel]
            类型为float32,64
        filter:
            weights
            变量initial_value=random_normal(shape=[F, F, 3/1, K])
        strides:
            步长 1
             [1, 1, 1, 1]
        padding: “SAME”
            “SAME”：越过边缘取样
            “VALID”：不越过边缘取样
    1）掌握filter要素的相关计算公式
    2）filter大小
        1x1，3x3，5x5
      步长 1
    3）每个过滤器会带有若干权重和1个偏置
    激活函数
        sigmoid
        1/(1+e^-x)
            1）计算量相对大
            2）梯度消失
            3）输入的值的范围[-6, 6]
        Relu的好处
            1）计算速度快
            2）解决了梯度消失
            3）图像没有负的像素值
        tf.nn.relu(features)
    池化层(Polling)
        利用了图像上像素点之间的联系
        tf.nn.max_pool(value, ksize=, strides=, padding=)
            value:
                4-D Tensor形状[batch, height, width, channels]
            ksize：
               池化窗口大小，[1, 2, 2, 1]
            strides:
                步长大小，[1, 2, 2, 1]
            padding：“SAME”