最近学习神经网络,tensorflow,看了好多视频,查找了好多资料,感觉东西都没有融入自己的思维中。今天用tensorflow2.0写了一个MNIST手写体的版本,记录下学习的过程。

复现手写体识别的基本步骤:准备数据,处理数据,搭建模型,迭代训练模型,使用模型。

一、全连接模型  

1、导入数据集(此次编写运行均在notebook)

  先引入所需模块,在用tf.keras下载数据

  记录二:tensorflow2.0写MNIST手写体-LMLPHP

  2、分析图片的大小

  1)用shape查看数量大小;2)通过指定[0][1]来查看具体图像尺寸,lable存储的是image对应的数值

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  3、处理数据

  就将原先的0-9label转换为独热编码,独热编码即 One-Hot 编码,又称一位有效编码,其方法是使用N位状态寄存器来对N个状态进行编码,每个状态都由他独立的寄存器位,并且在任意时候,其中只有一位有效。

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  4、构建模型

  1)tf.keras.Sequential()构建一个顺序模型(此处模型的层数参照3blueBrown4层)

  2)第一层输入层是28*28个神经元,由传入图像的像素大小决定,Flatten是用来格式化数据的,将数据转化为一列。

  3)第二层和第三层各16个神经元,激活函数定义为sigmoid

  4)第四层输出层0-9,一共输出10个不同的,softmax是概率分布型

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 5、训练模型 

  1)model.compile(loss='目标函数', optimizer=optimizer, metrics=['accuracy'])

  2)fit( x, y, batch_size=32, epochs=10, verbose=1, callbacks=None, validation_split=0.0, validation_data=None, shuffle=True, class_weight=None, sample_weight=None, initial_epoch=0)

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  6、图观模型

  一百次后,测试集跟训练集的准确性图示

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二、卷积模型

卷积网络大体布置为卷积层-池化层-全连接层。基础知识储备如何进行卷积前的估算,并且对相关数据进行调整,添加一层channel,确保数据一致性。

2.1基础知识储备(卷积参数参照LeNet-5)

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2.2加载并对数据进行处理,与全连接不同的是,对数据还要再添加一层channel,手写体是黑白图片,故而设置为1。

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2.3参照上面的卷积处理,建立模型,并运行模型

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  2.4 模型运行结果图示

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05-13 10:47