AlexNet实践

注释：

　　CNN使用TF搭建比较简单，就像Hough检测使用CV很简单一样。但是怎么使用CNN去做一些实际操作，或者说怎么使用现有的方法进行慢慢改进，这是一个很大的问题！

　　直接跟着书本或者视频学习有点膨胀，遇到问题又有点畏缩，现在进行每个网络的实际操作，注意不是mnist操作测试验证！那个东西说难听点就是玩的。

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AlexNet的特点

1. 针对网络架构:
   • 成功的使用ReLU作为激活函数,并验证其效果在较深的网络要优于Sigmoid.
   • 使用LRN层，对局部神经元的活动创建竞争机制，使得其中响应比较大的值变的相对更大，并抑制其他反馈较小的神经元，增强了模型的泛化能力。
   • 使用重叠的最大池化,论文中提出让步长比池化核的尺寸小，这样池化层的输出之间会有重叠和覆盖，提升了特征的丰富性。
2. 针对过拟合现象: 
   • 数据增强，对原始图像随机的截取输入图片尺寸大小(以及对图像作水平翻转操作)，使用数据增强后大大减轻过拟合，提升模型的泛化能力。同时，论文中会对原始数据图片的RGB做PCA分析，并对主成分做一个标准差为0.1的高斯扰动。
   • 使用Dropout随机忽略一部分神经元，避免模型过拟合。
3. 针对训练速度: 
   • 使用GPU计算，加快计算速度

AlexNet的结构

conv的使用注意：

 #[batch, in_height, in_width, in_channels]

     #[filter_height, filter_width, in_channels, out_channels]

     #strides: 总共四个维度，代表每个纬度移动的步长。图像一般都是2维，只用最中间两个[1,2,3,1].其它多维度的数据也最多到四个纬度

     #padding:SAME-->>代表步长为1时，卷积之前图像边缘补充0，最后结果和输入图像大小相同。注意这里步长为其它值时，最后的图像就变换了

             #VALID-->>代表图像随着步长和卷积核的大小改变

     return tf.nn.conv2d(x,W,strides=[1,1,1,1],padding='SAME')