pytorch ocr 实战

OCR（Optical Character Recognition）即光学字符识别，是指通过对图像进行分析识别出其中的文字信息。PyTorch是一种基于Python的机器学习库，能够很好地支持深度学习和神经网络，因此可以用PyTorch进行OCR实战。

下面是一个简单的PyTorch OCR实战的示例：

1. 数据准备

首先，需要准备一些OCR数据集。常见的OCR数据集有MNIST数据集、EMNIST数据集、CIFAR-10数据集等。这里以MNIST数据集为例，代码如下：

import torch
import torchvision
import torchvision.transforms as transforms

# 定义数据预处理
transform = transforms.Compose(
    [transforms.ToTensor(),
     transforms.Normalize((0.5,), (0.5,))])

# 加载MNIST数据集
trainset = torchvision.datasets.MNIST(root='./data', train=True,
                                        download=True, transform=transform)
trainloader = torch.utils.data.DataLoader(trainset, batch_size=4,
                                          shuffle=True, num_workers=2)

testset = torchvision.datasets.MNIST(root='./data', train=False,
                                       download=True, transform=transform)
testloader = torch.utils.data.DataLoader(testset, batch_size=4,
                                         shuffle=False, num_workers=2)

2. 构建模型

接下来，需要构建一个模型。在OCR中，常见的模型有卷积神经网络（CNN）、循环神经网络（RNN）、长短时记忆网络（LSTM）等。这里以一个简单的CNN模型为例，代码如下：

import torch.nn as nn
import torch.nn.functional as F

class Net(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(Net, self).__init__()
        self.conv1 = nn.Conv2d(1, 6, 5)
        self.pool = nn.MaxPool2d(2, 2)
        self.conv2 = nn.Conv2d(6, 16, 5)
        self.fc1 = nn.Linear(16 * 4 * 4, 120)
        self.fc2 = nn.Linear(120, 84)
        self.fc3 = nn.Linear(84, 10)

    def forward(self, x):
        x = self.pool(F.relu(self.conv1(x)))
        x = self.pool(F.relu(self.conv2(x)))
        x = x.view(-1, 16 * 4 * 4)
        x = F.relu(self.fc1(x))
        x = F.relu(self.fc2(x))
        x = self.fc3(x)
        return x

net = Net()

3. 训练模型

有了数据和模型，接下来就可以开始训练模型了。首先需要定义损失函数和优化器，然后进行训练。

import torch.optim as optim

# 定义损失函数和优化器
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(net.parameters(), lr=0.001, momentum=0.9)

# 训练模型
for epoch in range(2):  # 多次循环数据集

    running_loss = 0.0
    for i, data in enumerate(trainloader, 0):
        # 获取输入数据
        inputs, labels = data

        # 梯度清零
        optimizer.zero_grad()

        # 前向传播、反向传播、优化
        outputs = net(inputs)
        loss = criterion(outputs, labels)
        loss.backward()
        optimizer.step()

        # 打印统计信息
        running_loss += loss.item()
        if i % 2000 == 1999:    # 每2000个batch打印一次
            print('[%d, %5d] loss: %.3f' %
                  (epoch + 1, i + 1, running_loss / 2000))
            running_loss = 0.0

print('Finished Training')

4. 测试模型

训练完成后，可以进行模型测试。这里采用测试集进行测试。

# 测试模型
correct = 0
total = 0
with torch.no_grad():
    for data in testloader:
        # 获取输入数据
        images, labels = data

        # 前向传播
        outputs = net(images)

        # 计算准确率
        _, predicted = torch.max(outputs.data, 1)
        total += labels.size(0)
        correct += (predicted == labels).sum().item()

print('Accuracy of the network on the 10000 test images: %d %%' % (
    100 * correct / total))

以上就是一个简单的PyTorch OCR实战的示例。当然，实际应用中可能需要更加复杂的模型和数据集，但是基本的流程是一样的。