卷积神经网络的结构图,cnn卷积神经网络应用

发布于:2023-01-22 ⋅ 阅读:(17) ⋅ 点赞:(0) ⋅ 评论:(0)

卷积神经网络cnn究竟是怎样一步一步工作的

用一个卷积核滑动图片来提取某种特征(比如某个方向的边),然后激活函数用ReLU来压制梯度弥散。

对得到的结果用另一个卷积核继续提取+reLU,然后池化(保留区域最大或者用区域平均来替换整个局部区域的值,保证平移不变性和一定程度上对过拟合的压制)之后“深度”的话,就会需要对池化后的结果继续用不同的卷积核进行“卷积+relu”再池化的工作。

最后得到的实质是一个图片的深度特征,然后实际分类需要另外加一层,一般是softmax。

(也就是说如果对一个现成的已经训练完毕的卷积神经网络模型,只保留除了最后一层之外的部分,然后输入训练图片,把网络的输出重新送入一个多类的SVM再训练,最后也能得到差不多的结果,取决于svm的参数。)

CNN(卷积神经网络)是什么?

在数字图像处理的时候我们用卷积来滤波是因为我们用的卷积模版在频域上确实是高通低通带通等等物理意义上的滤波器AI爱发猫 www.aifamao.com

然而在神经网络中,模版的参数是训练出来的,我认为是纯数学意义的东西,很难理解为在频域上还有什么意义,所以我不认为神经网络里的卷积有滤波的作用。接着谈一下个人的理解。

首先不管是不是卷积神经网络,只要是神经网络,本质上就是在用一层层简单的函数(不管是sigmoid还是Relu)来拟合一个极其复杂的函数,而拟合的过程就是通过一次次backpropagation来调参从而使代价函数最小。

卷积神经网络通俗理解

卷积神经网络(ConvolutionalNeuralNetworks,CNN)是一类包含卷积计算且具有深度结构的前馈神经网络(FeedforwardNeuralNetworks),是深度学习(deeplearning)的代表算法之一。

卷积神经网络具有表征学习(representationlearning)能力,能够按其阶层结构对输入信息进行平移不变分类(shift-invariantclassification),因此也被称为“平移不变人工神经网络。

卷积神经网络算法是什么?

一维构筑、二维构筑、全卷积构筑。

卷积神经网络(ConvolutionalNeuralNetworks,CNN)是一类包含卷积计算且具有深度结构的前馈神经网络(FeedforwardNeuralNetworks),是深度学习(deeplearning)的代表算法之一。

卷积神经网络具有表征学习(representationlearning)能力,能够按其阶层结构对输入信息进行平移不变分类(shift-invariantclassification),因此也被称为“平移不变人工神经网络(Shift-InvariantArtificialNeuralNetworks,SIANN)”。

卷积神经网络的连接性:卷积神经网络中卷积层间的连接被称为稀疏连接(sparseconnection),即相比于前馈神经网络中的全连接,卷积层中的神经元仅与其相邻层的部分,而非全部神经元相连。

具体地,卷积神经网络第l层特征图中的任意一个像素(神经元)都仅是l-1层中卷积核所定义的感受野内的像素的线性组合。

卷积神经网络的稀疏连接具有正则化的效果,提高了网络结构的稳定性和泛化能力,避免过度拟合,同时,稀疏连接减少了权重参数的总量,有利于神经网络的快速学习,和在计算时减少内存开销。

卷积神经网络中特征图同一通道内的所有像素共享一组卷积核权重系数,该性质被称为权重共享(weightsharing)。

权重共享将卷积神经网络和其它包含局部连接结构的神经网络相区分,后者虽然使用了稀疏连接,但不同连接的权重是不同的。权重共享和稀疏连接一样,减少了卷积神经网络的参数总量,并具有正则化的效果。

在全连接网络视角下,卷积神经网络的稀疏连接和权重共享可以被视为两个无限强的先验(pirior),即一个隐含层神经元在其感受野之外的所有权重系数恒为0(但感受野可以在空间移动);且在一个通道内,所有神经元的权重系数相同。