CNN中的train_crossEntropy是什么意思
时间: 2024-05-31 15:10:13 浏览: 59
"train_crossEntropy" 是指在使用卷积神经网络 (CNN) 进行训练时所采用的损失函数,通常也被称为交叉熵 (Cross-Entropy) 损失函数。该函数是一种用于衡量模型预测结果与真实结果之间差距的方法,可以帮助优化算法调整模型参数,使得预测结果更加准确。在 CNN 中,交叉熵损失函数通常用于分类任务,比如图像分类、文本分类等。其具体计算方法可以参考以下公式:
$H(p, q) = -\sum_{x} p(x) \log q(x)$
其中,$p$ 是真实标签的概率分布,$q$ 是模型预测的概率分布,$x$ 是类别的编号。交叉熵损失函数越小,表示模型预测结果与真实结果之间的差距越小,模型越准确。
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import numpy as np from tensorflow import keras # 加载手写数字图像和标签 def load_data(): train_data = np.loadtxt('train_images.csv', delimiter=',') train_labels = np.loadtxt('train_labels.csv', delimiter=',') test_data = np.loadtxt('test_image.csv', delimiter=',') return train_data, train_labels, test_data # 数据预处理 def preprocess_data(train_data, test_data): # 归一化到 [0, 1] 范围 train_data = train_data / 255.0 test_data = test_data / 255.0 # 将数据 reshape 成适合 CNN 的输入形状 (样本数, 高度, 宽度, 通道数) train_data = train_data.reshape(-1, 28, 28, 1) test_data = test_data.reshape(-1, 28, 28, 1) return train_data, test_data # 构建 CNN 模型 def build_model(): model = keras.Sequential([ keras.layers.Conv2D(filters=32, kernel_size=(3, 3), activation='relu', input_shape=(28, 28, 1)), keras.layers.MaxPooling2D(pool_size=(2, 2)), keras.layers.Flatten(), keras.layers.Dense(units=128, activation='relu'), keras.layers.Dense(units=10, activation='softmax') ]) model.compile(optimizer='adam', loss='sparse_categorical_crossentropy', metrics=['accuracy']) return model # 进行数字识别 def recognize_digit(image, model): probabilities = model.predict(image) digit = np.argmax(probabilities) return digit # 主函数 def main(): # 加载数据 train_data, train_labels, test_data = load_data() # 数据预处理 train_data, test_data = preprocess_data(train_data, test_data) # 构建并训练模型 model = build_model() model.fit(train_data, train_labels, epochs=10, batch_size=32) # 进行数字识别 recognized_digit = recognize_digit(test_data, model) print("识别结果:", recognized_digit) if __name__ == '__main__': main()
这段代码是用于构建一个卷积神经网络(CNN)模型来进行手写数字识别。代码的流程如下:
1. 导入必要的库:numpy和tensorflow的keras模块。
2. 定义一个函数load_data(),用于加载手写数字图像和标签数据。
3. 定义一个函数preprocess_data(),用于对数据进行预处理,包括归一化和reshape操作。
4. 定义一个函数build_model(),用于构建CNN模型。
5. 定义一个函数recognize_digit(),用于进行数字识别。
6. 定义主函数main(),在其中完成数据加载、预处理、模型构建、训练和数字识别的整个流程。
7. 最后,在主函数中调用各个函数,完成手写数字识别的任务。
请注意,这段代码中使用了一些特定的数据文件(train_images.csv、train_labels.csv和test_image.csv),你需要根据实际情况提供相应的数据文件。另外,该代码假设输入的手写数字图像是28x28像素的灰度图像。
Traceback (most recent call last): File "C:\Users\Lenovo\Desktop\DZY\DZY\CNN_mnist_yuanshi.py", line 177, in <module> train_loop(train_dataloader, model, loss_fn, optimizer, t, schedular) File "C:\Users\Lenovo\Desktop\DZY\DZY\CNN_mnist_yuanshi.py", line 114, in train_loop loss = loss_fn(outputs, y) File "D:\Program Files (x86)\py38\lib\site-packages\torch\nn\modules\module.py", line 1501, in _call_impl return forward_call(*args, **kwargs) File "D:\Program Files (x86)\py38\lib\site-packages\torch\nn\modules\loss.py", line 1174, in forward return F.cross_entropy(input, target, weight=self.weight, File "D:\Program Files (x86)\py38\lib\site-packages\torch\nn\functional.py", line 3029, in cross_entropy return torch._C._nn.cross_entropy_loss(input, target, weight, _Reduction.get_enum(reduction), ignore_index, label_smoothing) TypeError: cross_entropy_loss(): argument 'target' (position 2) must be Tensor, not tuple Process finished with exit code 1
这个错误是由于在调用`F.cross_entropy`函数时,传入的`target`参数是一个元组而不是一个张量。`F.cross_entropy`函数的`target`参数应该是一个包含目标类别的张量,而不是一个元组。
请检查你的代码,确保在调用`F.cross_entropy`函数时,传入的`target`参数是一个张量。如果`target`是一个元组,你可以使用`torch.Tensor`或`torch.tensor`将其转换为张量。
例如,如果`target`是一个长度为`n`的元组,你可以使用以下代码将其转换为张量:
```python
target = torch.tensor(target)
```
然后,将转换后的`target`张量传递给`F.cross_entropy`函数。这样应该可以解决这个错误。
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