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标题: 深度学习之感性理解-卷积神经网络 [打印本页]

作者: 1047521767    时间: 2021-11-25 21:46
标题: 深度学习之感性理解-卷积神经网络
                                                深度学习之感性理解-卷积神经网络
$ Q& D; e* R. c+ i7 W, l5 a/ p6 k是什么
! k9 e$ d$ |( X4 \3 Y1 e干嘛的
! e; G' Y+ f9 d' }$ f8 g# z0 a卷积核
# N# g" l) a1 P; L池化层6 z6 A( [; S$ \5 P0 L& j
是什么
7 _( @1 \1 b1 O- O$ p3 l前面我们介绍的神经网络称为全连接神经网络,因为前一层每个神经元的输出都作为下一层每个神经元的输入。卷积神经网络恰恰相反,不需要全连接,只有部分前一层输出做为后一层的输入。可以简单理解为有一张6X6像素的图片,还有一个3X3的窗口,然后进行从左到右,从上到下一格一格的移动,每次计算窗口里的值和对应图片值的乘积和作为新的像素点,放在一个新的图片里。
& i$ o% T5 ^5 ^. I6 V                      ! @" O' _, e: q3 n) n- W
如果将图片作为输入,窗口作为参数,对应的就是这种稀疏连接,共享参数的结构。7 h) v! Z  S  [+ `. n; W

* n0 C' B, v. a5 Z/ j干嘛的
9 r, }. y9 u+ m1 `这样的连接方式虽然非常全面,不会漏掉任何一个神经元的作用,但是缺点也明显,这种连接使得参数过多,训练时间就会变长,比如处理大图片,像素个数可能有几百万维,参数数量太过庞大,导致训练时间过长,于是有大神提出了卷积神经网络(CNN)。
( P- x9 z& u9 e/ t$ S+ R+ T& E) _' L, }7 W
卷积神经网络至少有一个卷积层,可以用来提取特征,也就是把图片抽象化,这样就可以减少一定的信息量,参数自然就少了,同时卷积层通过共享参数的方式工作,也可以减少参数。举个例子,如果我们要识别一只猫,如果用全连接的方式可能就会描述成,一只有黄色的大耳朵蓝眼睛身体肥大的波斯猫。但是通过卷积神经网络的卷积层后,会描述成一只猫,这样就提高了通用性,只描述了抽象的特征。
* T# m6 L( F& {6 M1 q; o
/ E7 W6 x  t& e% I比如如果我要想学习交通灯的特征,交通灯只在图片里的某一部分,并非全部,如果我把像素点一个个的观察过去,是不是有点浪费,能不能用个大的窗口,直接把交通灯给捕捉出来呢,这也是用CNN的一个特点。) X6 `) l0 R" _# M' x
4 T; l( v1 |) Q  r  J
2 J) b1 w% ]! l3 C) K
卷积核0 D2 x0 [# ~$ |* u
就是上面所说的窗口,可以简单的理解为提取相应特征的参数,把高纬度的映射到低纬度,是一种有损压缩,他的表达式也可以看成9 Y( F0 p( }$ C' }: \1 s* n
y=wx+b
: Q0 s/ {' T: M1 {/ r3 C' C8 i' I# x9 E$ R; i

8 |, i) a5 a2 s& \  Y$ Y池化层

一种处理层,类似卷积层,又进行了一次特征提取,减少下一层数据的处理量,进一步获取更为抽象的信息。主要分为最大池化和平均池化,即取窗口中最大的或者取平均数放入新图片里。

+ M- C1 A/ u% P9 _3 e$ p

* _' h( L1 W& h9 O2 k好了,今天就到这里了,希望对学习理解有帮助,大神看见勿喷,仅为自己的学习理解,能力有限,请多包涵,图片均来自网络,侵删。有问题加我QQ数学中国浅夏3243710560
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