深度学习：5层CNN实现图片分类（MATLAB版）

深度学习 5层CNN代码实现图片分类 训练集共有9个文件夹代表9类每类有50张图片可根据需要自行准备训练集 MATLAB代码代码注释清楚容易上手 温馨提示联系请考虑是否需要Example_7在深度学习领域卷积神经网络CNN是图片分类任务中极为常用且强大的模型。今天咱就用MATLAB来实现一个5层CNN做图片分类数据集有9个类别每个类别50张图片。准备训练集首先我们得准备好数据。假设这9个文件夹都在一个名为data的主文件夹下。dataDir data; imageDir imageDatastore(dataDir, IncludeSubfolders, true, LabelSource, foldernames);这段代码使用imageDatastore函数创建了一个图像数据存储对象imageDir。IncludeSubfolders设置为true意味着它会递归搜索子文件夹LabelSource设置为foldernames则表示文件夹名就是图片的类别标签。构建5层CNN网络下面开始搭建5层的CNN网络结构。layers [ imageInputLayer([224 224 3]) convolution2dLayer(3,16,Padding,same) batchNormalizationLayer reluLayer maxPooling2dLayer(2,Stride,2) convolution2dLayer(3,32,Padding,same) batchNormalizationLayer reluLayer maxPooling2dLayer(2,Stride,2) convolution2dLayer(3,64,Padding,same) batchNormalizationLayer reluLayer maxPooling2dLayer(2,Stride,2) convolution2dLayer(3,128,Padding,same) batchNormalizationLayer reluLayer maxPooling2dLayer(2,Stride,2) fullyConnectedLayer(9) softmaxLayer classificationLayer];imageInputLayer([224 224 3])指定了输入图像的大小为224x224像素且是RGB三通道图像。convolution2dLayer(3,16,Padding,same)表示一个卷积层卷积核大小为3x3输出16个特征图Padding设置为same保证卷积后的特征图大小与输入相同。batchNormalizationLayer用于批量归一化加速网络收敛。reluLayer是激活函数层采用ReLU函数引入非线性。深度学习 5层CNN代码实现图片分类 训练集共有9个文件夹代表9类每类有50张图片可根据需要自行准备训练集 MATLAB代码代码注释清楚容易上手 温馨提示联系请考虑是否需要Example_7maxPooling2dLayer(2,Stride,2)进行最大池化操作池化核大小为2x2步长为2起到降采样的作用。fullyConnectedLayer(9)是全连接层因为我们有9个类别所以输出维度为9。softmaxLayer将全连接层的输出转换为概率分布classificationLayer定义了分类任务的损失函数。训练模型接下来训练我们构建好的网络。options trainingOptions(adam,... InitialLearnRate,0.001,... MaxEpochs,50,... MiniBatchSize,32,... Shuffle,every-epoch,... ValidationData,imageDir,... ValidationFrequency,3,... Verbose,false,... Plots,training-progress); net trainNetwork(imageDir,layers,options);trainingOptions设置了训练的各项参数。这里使用adam优化器初始学习率为0.001最大训练轮数为50每批训练样本数为32。Shuffle设置为every-epoch表示每轮训练前打乱数据顺序。ValidationData指定验证集ValidationFrequency表示每3轮进行一次验证。Verbose设为false关闭详细输出Plots设为training - progress会绘制训练进度图。最后通过trainNetwork函数使用训练集数据imageDir和定义好的网络层layers按照设置的训练选项options来训练网络得到训练好的模型net。通过以上步骤我们就用MATLAB实现了一个5层CNN的图片分类模型。希望这篇博文能帮助你快速上手深度学习中的图片分类任务。如果在实践过程中有任何问题欢迎一起探讨。