在PyTorch中实现一个卷积神经网络(CNN)来处理图像分类问题,并展示如何训练和评估该模型。

时间: 2024-11-11 22:32:55 浏览: 7
要实现一个卷积神经网络(CNN)来处理图像分类问题,首先需要了解PyTorch中CNN的基本构建块。卷积层、池化层和全连接层是CNN的主要组成部分。下面将展示如何定义一个简单的CNN模型,并进行训练和评估的步骤。 参考资源链接:[深度学习入门:PyTorch实战教程](https://wenku.csdn.net/doc/3eev71xbzt?spm=1055.2569.3001.10343) 首先,确保已经安装了PyTorch,并且导入了必要的模块。 ```python import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim from torchvision import datasets, transforms from torch.utils.data import DataLoader # 定义CNN模型 class SimpleCNN(nn.Module): def __init__(self): super(SimpleCNN, self).__init__() self.conv1 = nn.Conv2d(in_channels=3, out_channels=32, kernel_size=3, padding=1) self.conv2 = nn.Conv2d(in_channels=32, out_channels=64, kernel_size=3, padding=1) self.fc1 = nn.Linear(64 * 8 * 8, 128) self.fc2 = nn.Linear(128, 10) def forward(self, x): x = torch.relu(self.conv1(x)) x = torch.max_pool2d(x, kernel_size=2) x = torch.relu(self.conv2(x)) x = torch.max_pool2d(x, kernel_size=2) x = x.view(x.size(0), -1) # Flatten the tensor x = torch.relu(self.fc1(x)) x = self.fc2(x) return x # 创建模型实例 model = SimpleCNN() ``` 接下来,准备数据集和数据加载器: ```python transform = ***pose([ transforms.Resize(32), transforms.ToTensor(), transforms.Normalize((0.5,), (0.5,)) ]) train_dataset = datasets.CIFAR10(root='./data', train=True, download=True, transform=transform) test_dataset = datasets.CIFAR10(root='./data', train=False, download=True, transform=transform) train_loader = DataLoader(dataset=train_dataset, batch_size=64, shuffle=True) test_loader = DataLoader(dataset=test_dataset, batch_size=64, shuffle=False) ``` 定义损失函数和优化器: ```python criterion = nn.CrossEntropyLoss() optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001) ``` 训练模型: ```python def train(model, train_loader, optimizer): model.train() for batch_idx, (data, target) in enumerate(train_loader): optimizer.zero_grad() output = model(data) loss = criterion(output, target) loss.backward() optimizer.step() # 训练模型几个周期 for epoch in range(1, epochs + 1): train(model, train_loader, optimizer) ``` 最后,评估模型: ```python def evaluate(model, test_loader): model.eval() test_loss = 0 correct = 0 with torch.no_grad(): for data, target in test_loader: output = model(data) test_loss += criterion(output, target).item() pred = output.argmax(dim=1, keepdim=True) correct += pred.eq(target.view_as(pred)).sum().item() test_loss /= len(test_loader.dataset) print(f 参考资源链接:[深度学习入门:PyTorch实战教程](https://wenku.csdn.net/doc/3eev71xbzt?spm=1055.2569.3001.10343)
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