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【Pytorch基础】卷积神经网络

---- LeNet 卷积神经网络工作过程 ---- ---- 1、卷积运算: ----   顾名思义,卷积神经网络得名于“卷积”运算。卷积神经网络,卷积主要目的是从目标图像中提取“特征”。...上述例子过滤器图像矩阵上每次移动 1 个像素单位,称为 步幅。  ...图 6 所示网络,我们使用三个不同过滤器对初始船图像进行卷积,从而生成三个不同特征图。可以将这三个特征地图视为堆叠二维矩阵,因此,特征映射“深度” 3。...步幅步幅是我们输入矩阵上移动一次过滤器矩阵像素数量。当步幅 1 时,我们一次将过滤器移动 1 个像素。当步幅 2 时,过滤器每次移动 2 个像素。步幅越大,生成特征映射越小。...实际运用最大表现更好。

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卷积神经网络直观解释

在实践最大化已被证明效果更好。 图10 显示出了通过使用2×2窗口修正特征图(卷积+ ReLU操作之后获得)上最大操作示例。 图10:最大。...请注意, 下面的 图15 ,由于输入图像是船,因此Boat类目标概率1,其他三个类目标概率0,即 输入图像=船 目标矢量= [0,0,1,0] 图15:训练卷积神经网络 卷积网络整体训练过程可概括如下...例如,图像分类,卷积神经网络可以从第一中学习检测原始像素边缘,然后第二使用边缘检测简单形状,然后使用这些形状来检测更高级别的特征,例如面部形状较高层[ 14 ]。...卷积1之后是1,它在卷积1六个特征图上分别进行2×2最大化(步长2)。...图19:可视化操作。 1之后是16个5×5(步长1)卷积过滤器,它们执行卷积运算。 接下来是2,它执行2×2最大化(步长2)。 这两作用与上述相同。

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卷积神经网络新手指南之二

选择超参数 我们怎么确定需要用多少、多少卷积、过滤器大小是什么,或者步幅和填充值?这些都是重要问题,并且没有一套所有的研究人员都在使用标准。...在这一类别,也有几种可供选择,但maxpooling(最大)是最受欢迎。...降通过在前向传播过程中将其设置随机“抛弃”一些激活,就是这么简单。在这个过程这样做有什么好处呢?某种程度上,它迫使网络变成“多余”。...重要一个这一训练过程中使用,而不是测试。 网络网络 网络网络指的是一个使用1 x 1大小过滤器卷积。...分类,定位,检测,分割 在这节我们使用第一部分曾提到过例子,来看一下图像分类任务。

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【私人整理】空间金字塔化网络SPPNet详解

》,这篇论文解决之前深度神经网络一个大难题,即输入数据维度一定要固定,SPP-Net网络架构目标分类,目标检测方面取得了很好成绩,那它到底有什么技巧,有什么新创新思维呢?...本文只用最简单地描述解析它核心思想,至于目标分类和目标检测方面的具体实现不涉及。...当a*a10*10时,要得到2*2输出,大小5,移动步幅5; 当a*a10*10时,要得到1*1输出,大小10,移动步幅10; (3)原始论文中两个训练过程 上面的红色字体表明了多尺度训练过程一个漏洞...*13时,要得到1*1输出,大小13,移动步幅13; 这没有问题: multi-size过程: 当a*a10*10时,要得到3*3输出,大小4,移动步幅3; 当a*a10...*10时,要得到2*2输出,大小5,移动步幅5; 当a*a10*10时,要得到1*1输出,大小10,移动步幅10; 这也没有问题。

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深度学习元老Yann Lecun详解卷积神经网络(30页干货PPT)

(子样本) 紧密相连化过程 贝尔实验室建立首个“真实”卷积神经网络模型(LeCun et al 89) 运用反向传播算法进行训练 USPS 编码数字:7300次训练,2000次测试 带有步幅卷积...,卷积后每一产生特征映射图,然后特征映射图中每组四个像素进行求和、加权值、加偏置,在此过程这些像素化,最终得到输出值。...阶段1:滤波器组——挤压——最大化 阶段2:滤波器组——挤压——最大化 阶段3:标准2 MLP 多特征识别(Matan et al 1992) 每一都是一个卷积 单一特征识别器 ——SDNN...) VGG GoogleNet Resnet 使用卷积网络进行对象检测和定位 分类+定位:多重移动窗口 将带多重滑动窗口卷积网络应用到图像上 重要提示:将卷积网络应用到一张图片上非常便宜 只要计算整个图像卷积并把全连接复制...分类+定位:滑动窗口+限定框回归 将带多重滑动窗口卷积网络应用到图像上 对每个窗口,预测一个类别和限定框参数 即便目标不是完全包含在浏览窗口中,卷积网络也能猜测它认为这个目标是什么

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卷积神经网络(CNN)数学原理解析

填充宽度应该满足以下方程,其中 p 填充宽度和 f 是滤波器维度(一般奇数)。 5、步幅卷积 图6 步幅卷积例子 在前面的例子,我们总是将卷积核每次移动一个像素。...但是,步幅也可以看作卷积超参数之一。图6,我们可以看到,如果我们使用更大步幅,卷积看起来是什么。...例如,对于最大,我们从每个区域中选择一个最大值,并将其放在输出相应位置。卷积情况下,我们有两个超参数——滤波器大小和步长。...图12 最大例子 11、反向传播 本文中,我们将只讨论最大反向传播,但是我们将学习规则只需要稍加调整就可以适用于所有类型。...由于在这种类型,我们没有任何必须更新参数,所以我们任务只是适当地分布梯度。正如我们所记得最大正向传播,我们从每个区域中选择最大值,并将它们传输到下一

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卷积神经网络

CNN利用一种特殊类型,恰当地称为卷积,使它们处于适当位置以从图像和类似图像数据中学习。 关于图像数据,CNN可以用于许多不同计算机视觉任务,例如图像处理,分类,分割和目标检测。...TinyVGG,点积运算使用跨度1,这意味着内核将每个点积移出1个像素,但这是网络架构设计人员可以调整以使其更适合其数据集超参数。...image.png 卷积神经网络-全连接 不同CNN架构类型很多,但是它们目的都是要逐渐减小网络空间范围,从而减少网络参数和总体计算。...上面的Tiny VGG架构中使用类型Max-Pooling。 最大操作需要在体系结构设计期间选择内核大小和步幅长度。...在上面的Tiny VGG体系结构使用2x2内核,步幅2。使用这些规范进行此操作将导致75%激活被丢弃。 通过丢弃这么多值,Tiny VGG计算效率更高,并且避免了过拟合。

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【深度学习基础】一步一步讲解卷积神经网络

这就像是应用了一个规模2过滤器,因为我们选用是2×2区域,步幅是2,这些就是最大超参数。 因为我们使用过滤器2×2,最后输出是9。然后向右移动2个步幅,计算出最大值2。...我们采用最大化法,它过滤器参数3×3,即,步幅1,,输出矩阵是3×3.之前讲计算卷积输出大小公式同样适用于最大化,即,这个公式也可以计算最大输出大小。...但在神经网络最大化要比平均化用得更多。 总结一下,超级参数包括过滤器大小和步幅,常用参数值,,应用频率非常高,其效果相当于高度和宽度缩减一半。也有使用情况。...然后构建一个,这里我选择用最大化,参数,,因为padding0,我就不写出来了。现在开始构建最大使用过滤器2×2,步幅2,表示高度和宽度会减少一半。...我们再为它构建一个卷积,过滤器大小5×5,步幅1,这次我们用10个过滤器,最后输出一个10×10×10矩阵,标记为CONV2。 然后做最大化,超参数,。

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卷积神经网络入门基础

CNN统治,例如图像分类,图像分割,目标检测,图像检索等。...取最大值 方法2: Average Pooling,取平均值 现在模型很多都不太用化操作,而采用一个步长2卷积代替化,通过它也可以实现降低图像分辨率。...(化也可以理解一种特殊卷积,例如可以将Max pooling理解一个最大值权值1,其他权值0卷积核,将Average Pooling理解一个平均权值卷积核)。...S2、C3、S4 C1: 卷积核K1=(6, 1, 5, 5), p=1, s=1,output=(6, 28, 28) S2最大化窗口=(2,2),s=2,output=(6, 14..., 14) C3: 卷积核K3=(16, 6, 5, 5), p=1, s=1,output=(16, 10, 10) S4最大化窗口=(2,2),s=2,output=(16, 5

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谷歌——DeepLab v1

DCNN图像标记任务存在两个技术障碍: 信号下采样; 空间不敏感。 第一个问题涉及到:DCNN重复最大化和下采样带来分辨率下降问题,分辨率下降会丢失细节。...相关工作: DeepLab系统应用在语义分割任务上,目的是做逐像素分类,这与使用两阶段DCNN方法形成鲜明对比(指R-CNN等系列目标检测工作),R-CNN系列做法是原先图片上获取候选区域,再送到...具体来说,先将VGG16FC转为卷积,模型变为全卷积方式,图像原始分辨率上产生非常稀疏计算检测分数(步幅32,步幅=输入尺寸/输出特征尺寸步幅),为了以更密集(步幅8)计算得分,我们最后两个最大不下采样...但DCNN预测物体位置是粗略,没有确切轮廓。卷积网络,因为有多个最大和下采样重复组合使得模型具有平移不变性,我们在其输出high-level基础上做定位是比较难。...具体输入图像和前四个最大输出上附加了两MLP(第一是128个3×33×3卷积,第二是128个1×11×1卷积),最终输出特征映射送到模型最后一辅助预测,合起来模型最后softmax

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卷积神经网络CNN(convolutional)

\(p = \frac{f-1}{2}\) 所以一般卷积核大小是奇数 ## 步幅strides s>1,图像也变小 ?...三维卷积 对于RGB三通道图像,nc个滤波器,卷积叠加,得到深度nc图像 ? 总结 ? 趋势:缩减图片尺度,增加深度 ? CNN分类 卷积Conv: ?...Pool:减少图片宽度,用卷积核进行特征提取 欠采样(下采样),特征降维,压缩数据和参数,减小过拟合 只有超参数,没有参数 主要分类: 最大化 平均化 ?...Inception network Inception module 串联 branches用于中间预测结果,效果不差 ?...,改变量随机 PCA,干扰主要元素 目标检测 CV(computer vision)目标检测是并列与图像分类一个重要应用

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一文解释清卷积神经网络作用「建议收藏」

分为3类,平均化,最大化和随机化。 拿最大化举个例子: 上图例子是按步幅2进行2X2最大化时处理顺序。最大化是获得最大运算,“2X2”表示目标区域大小。...如上图所示,从2X2窗口移动间隔2个元素。另外,一般来说,窗口大小会和步幅设定成相同值。比如3X3窗口步幅会设为3,4X4窗口步幅会设为4等。...而最大优点是:能够减小卷积参数误差造成估计值均值偏移,更多保留纹理信息。 特征: 1.没有要学习参数 和卷积不同,没有要学习参数。...化只是从目标区域中取最大值(或平均值),所以不存在要学习参数。 2.通道数不发生变化 经过化运算,输入数据和输出数据通道数不会发生变化。...原因是图像识别领域,主要使用最大化。 而平均作用是:能减小邻域大小受限造成估计值方差增大,更多保留图像背景信息。

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《Scikit-Learn与TensorFlow机器学习实用指南》 第13章 卷积神经网络

图中,一个5×7输入(加零填充)连接到一个3×4使用3×3卷积核和一个步幅 2(在这个例子步幅两个方向是相同,但是它并不一定总是如此)。...但是,汇集神经元没有权重; 它所做只是使用聚合函数(如最大值或平均值)来聚合输入。 图 13-8 显示了最大,这是最常见化类型。...在这个例子,我们使用一个2×2核,步幅 2,没有填充。 请注意,只有每个核最大输入值才会进入下一。 其他输入被丢弃。 ?...以下代码使用2×2核创建最大步幅2,没有填充,然后将其应用于数据集中所有图像: import numpy as np from sklearn.datasets import load_sample_image...还要注意,每一使用了跨度1和SAME填充(即使是最大),所以它们输出全都具有与其输入相同高度和宽度。

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《Scikit-Learn与TensorFlow机器学习实用指南》第13章 卷积神经网络

图中,一个5×7输入(加零填充)连接到一个3×4使用3×3卷积核和一个步幅 2(在这个例子步幅两个方向是相同,但是它并不一定总是如此)。...但是,汇集神经元没有权重; 它所做只是使用聚合函数(如最大值或平均值)来聚合输入。 图 13-8 显示了最大,这是最常见化类型。...在这个例子,我们使用一个2×2核,步幅 2,没有填充。 请注意,只有每个核最大输入值才会进入下一。 其他输入被丢弃。 ? ​...以下代码使用2×2核创建最大步幅2,没有填充,然后将其应用于数据集中所有图像: import numpy as np from sklearn.datasets import load_sample_image...还要注意,每一使用了跨度1和SAME填充(即使是最大),所以它们输出全都具有与其输入相同高度和宽度。

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一个可视化网站让你瞬间弄懂什么是卷积网络

对于图像数据,CNN 可用于许多不同计算机视觉任务,例如图像处理、分类、分割和对象检测 CNN 解释器 ,您可以了解如何使用简单 CNN 进行图像分类。... Pooling Layers 不同CNN架构中有多种类型,但它们目的都是逐渐减小网络空间范围,从而减少网络参数和整体计算量。...上面的 Tiny VGG 架构中使用化类型是 Max-Pooling。最大化操作需要在架构设计期间选择内核大小和步长。...一旦选择,该操作就会以指定步幅输入上滑动内核,同时仅从输入中选择每个内核切片最大值以产生输出值。这个过程可以通过点击上面网络化神经元来查看。... 展平 Flatten Layer 该将网络三维转换为一维向量,以拟合全连接输入进行分类。例如,5x5x2 张量将转换为大小 50 向量。

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手把手教你使用PyTorch从零实现YOLOv3(1

它是一种目标检测方法,它使用深度卷积神经网络学习特征来检测对象。弄清代码之前,我们必须了解YOLO工作方式。 全卷积神经网络 YOLO仅使用卷积,使其成为完全卷积网络(FCN)。...它具有75个卷积,具有跳过连接和上采样。不使用任何形式化,而是使用跨度2卷积对特征图进行下采样。这有助于防止丢失通常归因于低级功能。 作为FCN,YOLO不变于输入图像大小。...解释输出 通常,(与所有目标检测器一样)将卷积学习到特征传递到分类器/回归器上,该分类器/回归器进行检测预测(边界框坐标,类标签等)。 YOLO,通过使用1 x 1卷积卷积来完成预测。...网络对输入图像进行下采样,直到第一检测为止,检测使用步幅32图层特征图进行检测。此外,各层上采样系数2,并与具有相同特征图先前图层特征图连接大小。...现在在步幅16上进行另一次检测。重复相同上采样过程,并在步幅8上进行最终检测每个尺度上,每个像元使用3个锚来预测3个边界框,使使用锚总数9。(不同尺度锚是不同) ?

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详细介绍卷积神经网络(CNN)原理 !!

在过去几年中,CNN已经图像识别、目标检测、图像生成和许多其他领域取得了显著进展,成为了计算机视觉和深度学习研究重要组成部分。...,步幅(stride)1,且要使用填充(padding)1。...如果不使用填充,卷积核中心将无法对齐到输入图像边缘,导致输出特征图尺寸变小。假设我们使用步幅(stride)1进行卷积,那么使用填充情况下,输出特征图尺寸将是2x2。...数据填充主要目的是确保卷积核能够覆盖输入图像边缘区域,同时保持输出特征图大小。这对于CNN中保留空间信息和有效处理图像边缘信息非常重要。 卷积神经网络模型是什么?...这一步使网络能够学习复杂特征。 3. 通过减小特征图大小来减少计算复杂性。它通过选择化窗口内最大值或平均值来实现。这有助于提取最重要特征。 4.

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一文搞懂卷积神经网络(CNN)原理(超详细)

在过去几年中,CNN已经图像识别、目标检测、图像生成和许多其他领域取得了显著进展,成为了计算机视觉和深度学习研究重要组成部分。...,我们要应用一个 3x3 卷积核进行卷积操作,步幅(stride) 1,且要使用填充(padding) 1。...如果不使用填充,卷积核中心将无法对齐到输入图像边缘,导致输出特征图尺寸变小。假设我们使用步幅(stride) 1 进行卷积,那么使用填充情况下,输出特征图尺寸将是 2x2。...数据填充主要目的是确保卷积核能够覆盖输入图像边缘区域,同时保持输出特征图大小。这对于CNN中保留空间信息和有效处理图像边缘信息非常重要。 卷积神经网络模型是什么?...这一步使网络能够学习复杂特征。 3 通过减小特征图大小来减少计算复杂性。它通过选择化窗口内最大值或平均值来实现。这有助于提取最重要特征。

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卷积神经网络数学原理解析

第二种情况下,填充宽度应该满足以下方程,其中p填充宽度和f是滤波器维度(一般奇数)。 ? 步幅卷积 ? 图6. 步幅卷积例子 在前面的例子,我们总是将卷积核每次移动一个像素。...但是,步幅也可以看作卷积超参数之一。图6,我们可以看到,如果我们使用更大步幅,卷积看起来是什么。...例如,对于最大,我们从每个区域中选择一个最大值,并将其放在输出相应位置。卷积情况下,我们有两个超参数——滤波器大小和步长。...最大例子 反向传播 本文中,我们将只讨论最大反向传播,但是我们将学习规则只需要稍加调整就可以适用于所有类型。...由于在这种类型,我们没有任何必须更新参数,所以我们任务只是适当地分布梯度。正如我们所记得最大正向传播,我们从每个区域中选择最大值,并将它们传输到下一

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神经网络体系搭建(三)——卷积神经网络

CNN如何计算卷积输出维度 理解维度可以帮你模型大小和模型质量上,做精确权衡。...通常把相邻卷积结合在一起方式有: - 最大化 比如通过卷积得到一个输出,然后我们有一个2x2,则通过输出2x2网格中最大数。...优点有: - 减小输出大小 - 降低过拟合 缺点: - 进行卷积步幅小,计算量大 - 有更多超参数要调整——(1化尺寸(2)步幅 近期,不是很受青睐,因为...比如n个数字最大化,只保留了1个数字,其余n-1个全部丢失。 ——来自优达学城 1x1卷积 为什么要用1x1卷积呢?...卷积操作散步一些1x1卷积是一种使模型变更深低耗高效办法,并且含有更多参数,但未完全改变神经网络结构。

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