利用Inception模块搭建网络
1 问题
(1)Inception详解
(2)利用Inception模块搭建网络
2 方法
3 结语
通过本次探究Inception搭建网络得知Inception模块是一种非常有效的深度神经网络结构,它通过多种技术和设计来提高模型的性能和稳定性,同时减少模型的参数数量和计算复杂度。
(1)Inception详解
(2)利用Inception模块搭建网络
2 方法
什么是Inception
Inception模块是深度卷积神经网络中的一种特殊结构,它是由Google的Christian Szegedy等人提出的。Inception模块的设计目的是解决深度神经网络计算量过大、参数过多以及容易过拟合等问题。
Inception模块采用了多种尺寸的卷积核来同时进行卷积运算,这些卷积核包括11、33、5*5等。这种设计可以减少模型的参数数量,同时降低计算复杂度。此外,Inception模块还使用了批量归一化(Batch Normalization)技术,进一步提高了模型的训练速度和稳定性。
Inception模块中的每个卷积层并不是简单的全连接层,而是先进行一次普通的卷积运算,然后通过激活函数进行非线性转换,再对输出的特征图进行归一化处理。这样可以增加模型的非线性表达能力,同时避免梯度消失的问题。
在Inception模块中,不同尺寸的卷积核之间没有固定的连接关系,而是根据实际需要来调整。这种设计灵活性很高,可以根据不同的任务和数据集来进行调整和优化。
Pytorch搭建Inception
import torch from torch import nn class inceptionBlock(nn.Module): def __init__(self): super().__init__() self.conv1=nn.Conv2d( in_channels=1, #模块的第一个卷积的输入通道数 out_channels=16, kernel_size=1, stride=2 #padding=1 #特征图大小不改变 ) self.relu1=nn.ReLU() self.conv2=nn.Conv2d( in_channels=16, out_channels=128, kernel_size=1, #stride=1 #padding=1 ) self.relu2=nn.ReLU() self.conv3=nn.Conv2d( in_channels=128, out_channels=256, kernel_size=1, stride=2 ) self.relu3=nn.ReLU() # self.conv4=nn.Conv2d( # in_channels=256, # out_channels=256, # kernel_size=1, # stride=7 # ) self.b4=nn.Sequential( nn.MaxPool2d( #池化操作不改变特征图大小 kernel_size=3, padding=1, stride=7, ), nn.Conv2d( in_channels=256, #池化不改变特征图通道数 out_channels=256, kernel_size=1, ) ) self.relu4=nn.ReLU() self.flatten=nn.Flatten() self.fc1=nn.Linear( in_features=256, out_features=10, ) def forward(self,x): x=self.conv1(x) x=self.relu1(x) x=self.conv2(x) x=self.relu2(x) x=self.conv3(x) x=self.relu3(x) # x=self.conv4(x) x=self.b4(x) x=self.relu4(x) x=self.flatten(x) x=self.fc1(x) return x if __name__ == '__main__': x = torch.rand(size=(1, 1, 28, 28)) block = inceptionBlock() out = block(x) print(out.shape) |
3 结语
通过本次探究Inception搭建网络得知Inception模块是一种非常有效的深度神经网络结构,它通过多种技术和设计来提高模型的性能和稳定性,同时减少模型的参数数量和计算复杂度。