嘿一路向西电影完整版,小伙伴们!我是二哥,今天我们来聊聊一个超等酷炫的Python深度学习框架——Keras。Keras能让你庸碌搭建和试验神经积聚,特殊妥当我们这些喜欢浮松代码又不太念念深究底层旨趣的Python可爱者。话未几说,我们这就上手!
初识Keras
Keras是一个高等神经积聚API,它不错启动在TensorFlow、Microsoft Cognitive Toolkit (CNTK) 或 Theano 之上。简便来说,Keras就像是深度学习界的“瑞士军刀”,有了它,我们不错更快更简便地搭建各式深度学习模子。
装配Keras
领先,我们得把Keras装配上。怒放你的结尾简略高歌指示符,输入以下高歌:
pip install keras
要是你的系统还没装TensorFlow,Keras会自动帮你装上TensorFlow。怎样样,贴心吧!
搭建一个简便的神经积聚
构建模子
我们先来搭个简便的神经积聚模子,比如一个用来分类的模子。
from keras.models import Sequential
from keras.layers import Dense
# 创建一个Sequential模子
model = Sequential
# 添加一个全通达层,输入维度是784(比如28x28的灰度图像),输出维度是128,激活函数是relu
model.add(Dense(128, input_dim=784, activation='relu'))
# 再添加一个全通达层,输出维度是10(比如10个分类),激活函数是softmax
model.add(Dense(10, activation='softmax'))
这段代码创建了一个简便的神经积聚,它有两层,第一层有128个神经元,第二层有10个神经元,分裂对应10个分类。
编译模子
模子建好了,接下来得编译它。编译模子就像是给汽车加油,让它准备好跑起来。
# 编译模子,指定优化器、赔本函数和评估程序
model.compile(optimizer='adam', loss='categorical_crossentropy', metrics=['accuracy'])
这里我们用了adam优化器,它是个挺贤惠的优化器,能自动诊治学习率。赔本函数用了categorical_crossentropy,因为我们在作念分类任务。评估程序用了准确率accuracy。
试验模子
模子编译好了,接下来就不错喂它数据,让它学习了。
import numpy as np
# 假定我们有一些试验数据和标签
# X_train是格局为(60000, 784)的numpy数组一路向西电影完整版,示意60000张28x28的灰度图像
# y_train是格局为(60000, 10)的numpy数组,示意每张图像对应的分类标签(one-hot编码)
X_train = np.random.random((60000, 784)) # 这里用赶快数据代替着实数据
y_train = np.random.randint(10, size=(60000, 1)).reshape(-1, 10) # 生成赶快标签
# 试验模子,指定试验数据的批次大小和试验轮数
model.fit(X_train, y_train, epochs=5, batch_size=32)
这段代码试验了我们的模子,用了5个轮次(epochs),每个批次(batch)有32个样本。
温馨指示:别忘了,这里用的X_train和y_train是赶快生成的,着实情况下你得用你我方的数据集哦!
评估模子
模子试验好了,我们得望望它证实得怎样样。
# 假定我们有一些测试数据
X_test = np.random.random((10000, 784)) # 一样用赶快数据代替着实数据
y_test = np.random.randint(10, size=(10000, 1)).reshape(-1, 10) # 生成赶快标签
# 评估模子
哥要射loss, accuracy = model.evaluate(X_test, y_test)
print(f'Test loss: {loss}')
print(f'Test accuracy: {accuracy}')
这段代码评估了我们的模子在测试数据上的证实,输出了赔本值和准确率。
使用Keras的高等特色
使用卷积层搭建卷积神经积聚(CNN)
除了全通达层,Keras还复旧各式其他类型的层,比如卷积层。卷积层特殊妥当处分图像数据。
from keras.layers import Conv2D, MaxPooling2D, Flatten
# 创建一个新的Sequential模子
model = Sequential
# 添加一个卷积层,卷积核大小是3x3,输出通说念是32,激活函数是relu
model.add(Conv2D(32, (3, 3), activation='relu', input_shape=(28, 28, 1)))
# 添加一个最大池化层,池化窗口是2x2
model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2, 2)))
# 展平层,把多维数据展平成一维
model.add(Flatten)
# 添加一个全通达层,输出维度是128,激活函数是relu
model.add(Dense(128, activation='relu'))
# 添加输出层,输出维度是10,激活函数是softmax
model.add(Dense(10, activation='softmax'))
# 编译和试验模子(略)
这段代码创建了一个简便的卷积神经积聚,用于处分28x28的灰度图像。
使用预试验模子
Keras还提供了好多预试验的模子,比如VGG、ResNet等,你不错径直加载这些模子,用来作念特征索求简略微调。
from keras.applications import VGG16
# 加载预试验的VGG16模子,不包括顶层(全通达层)
base_model = VGG16(weights='imagenet', include_top=False)
# 冻结预试验模子的卷积层
for layer in base_model.layers:
layer.trainable = False
# 添加自界说的全通达层
x = base_model.output
x = Flatten(x)
x = Dense(256, activation='relu')(x)
predictions = Dense(10, activation='softmax')(x)
# 创建新模子
model = Sequential([base_model, x, predictions])
# 编译和试验模子(略)
这段代码加载了一个预试验的VGG16模子,并添加了一些自界说的全通达层,用于新的分类任务。
驱散啦
好啦,今天我们就聊到这里。通过这篇著述,你应该对Keras有了一个初步的果断,知说念了怎样搭建和试验一个简便的神经积聚,还了解了Keras的一些高等特色,比如卷积层和预试验模子。但愿这些现实能帮到你,让你在深度学习的说念路上越走越远!别忘了,实施出真知,多开始写代码哦!
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