基于mindspore平台,利用MNIST数据集,实现经典的Lenet-5模型,同时加以改变构建自己的卷积模型,以分类的准确度和混淆矩阵为衡量指标,分析两个模型的分类精度。

时间: 2024-05-07 21:17:54 浏览: 30
好的,你的问题是如何基于mindspore平台,利用MNIST数据集,实现经典的Lenet-5模型,并分析两个模型的分类精度和混淆矩阵。我可以为你提供一些指导。 首先,你可以使用MindSpore框架编写代码实现经典的Lenet-5模型。Lenet-5模型是一个由卷积层、池化层和全连接层组成的神经网络。你可以根据下面的代码来实现Lenet-5模型: ```python import mindspore.nn as nn import mindspore.ops.operations as P class LeNet5(nn.Cell): def __init__(self): super(LeNet5, self).__init__() self.conv1 = nn.Conv2d(in_channels=1, out_channels=6, kernel_size=5, stride=1, pad_mode='valid') self.relu1 = nn.ReLU() self.pool1 = nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) self.conv2 = nn.Conv2d(in_channels=6, out_channels=16, kernel_size=5, stride=1, pad_mode='valid') self.relu2 = nn.ReLU() self.pool2 = nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) self.fc1 = nn.Dense(in_channels=16 * 5 * 5, out_channels=120) self.relu3 = nn.ReLU() self.fc2 = nn.Dense(in_channels=120, out_channels=84) self.relu4 = nn.ReLU() self.fc3 = nn.Dense(in_channels=84, out_channels=10) def construct(self, x): x = self.pool1(self.relu1(self.conv1(x))) x = self.pool2(self.relu2(self.conv2(x))) x = P.Reshape()(x, (x.shape[0], -1)) x = self.relu3(self.fc1(x)) x = self.relu4(self.fc2(x)) x = self.fc3(x) return x ``` 接下来,你可以使用MNIST数据集来训练和测试上面的Lenet-5模型。你可以使用MindSpore框架提供的MNIST数据集接口来加载MNIST数据集。下面是一个使用MNIST数据集进行训练和测试的示例代码: ```python import mindspore.dataset as ds import mindspore.dataset.vision.c_transforms as C import mindspore.dataset.vision.py_transforms as T from mindspore import Model from mindspore import load_checkpoint, save_checkpoint from mindspore.train.callback import ModelCheckpoint, CheckpointConfig, LossMonitor from mindspore import nn, context # 定义数据集路径 mnist_path = "./MNIST_Data" # 数据集预处理 mnist_ds = ds.MnistDataset(mnist_path, shuffle=False) mnist_ds = mnist_ds.map(input_columns="image", operations=C.Resize((32, 32))) mnist_ds = mnist_ds.map(input_columns="image", operations=T.Normalize(mean=(0.1307,), std=(0.3081,))) mnist_ds = mnist_ds.map(input_columns="image", operations=T.ToTensor()) mnist_ds = mnist_ds.batch(batch_size=32, drop_remainder=True) # 创建模型 network = LeNet5() # 定义损失函数 criterion = nn.SoftmaxCrossEntropyWithLogits(sparse=True, reduction='mean') # 定义优化器 optimizer = nn.Momentum(network.trainable_params(), learning_rate=0.01, momentum=0.9) # 定义模型 model = Model(network, loss_fn=criterion, optimizer=optimizer) # 训练模型 model.train(epoch=10, train_dataset=mnist_ds, callbacks=[LossMonitor(100)]) # 保存模型 save_checkpoint(network, "lenet-5.ckpt") # 加载模型 network = LeNet5() load_checkpoint("lenet-5.ckpt", net=network) # 测试模型 mnist_ds_test = ds.MnistDataset(mnist_path, shuffle=False) mnist_ds_test = mnist_ds_test.map(input_columns="image", operations=C.Resize((32, 32))) mnist_ds_test = mnist_ds_test.map(input_columns="image", operations=T.Normalize(mean=(0.1307,), std=(0.3081,))) mnist_ds_test = mnist_ds_test.map(input_columns="image", operations=T.ToTensor()) mnist_ds_test = mnist_ds_test.batch(batch_size=32, drop_remainder=True) acc = model.eval(mnist_ds_test, dataset_sink_mode=False) ``` 最后,你可以尝试构建自己的卷积模型,并使用MNIST数据集来训练和测试。你可以根据自己的需求设计卷积层、池化层和全连接层等。在训练和测试过程中,你可以使用分类的准确度和混淆矩阵来衡量模型的性能。你可以使用MindSpore框架提供的相关API来计算分类的准确度和混淆矩阵。

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