利用pytorch,搭建一个十分类的卷积神 经网络模型用子数字识别,数据集使用自己的,一次。卷积必须有一次池化卷积, 要求使用Sequential函数,并注释清楚,及 import的库
时间: 2024-03-15 09:44:27 浏览: 51
好的,我来帮你解答这个问题。
首先,需要导入以下库:
```python
import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
from torch.utils.data import DataLoader
from torchvision.datasets import ImageFolder
import torchvision.transforms as transforms
```
然后,我们需要定义一个类来搭建卷积神经网络模型,代码如下:
```python
class ConvNet(nn.Module):
def __init__(self):
super(ConvNet, self).__init__()
self.conv_layers = nn.Sequential(
nn.Conv2d(3, 16, kernel_size=3, stride=1, padding=1),
nn.BatchNorm2d(16),
nn.ReLU(inplace=True),
nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2),
nn.Conv2d(16, 32, kernel_size=3, stride=1, padding=1),
nn.BatchNorm2d(32),
nn.ReLU(inplace=True),
nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2),
nn.Conv2d(32, 64, kernel_size=3, stride=1, padding=1),
nn.BatchNorm2d(64),
nn.ReLU(inplace=True),
nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2)
)
self.fc_layers = nn.Sequential(
nn.Linear(64 * 4 * 4, 256),
nn.ReLU(inplace=True),
nn.Linear(256, 128),
nn.ReLU(inplace=True),
nn.Linear(128, 10)
)
def forward(self, x):
x = self.conv_layers(x)
x = x.view(x.size(0), -1)
x = self.fc_layers(x)
return x
```
这个模型包含了三个卷积层和三个全连接层。每个卷积层后面都有一个批量归一化层和一个ReLU激活函数。每个卷积层后面都有一个最大池化层。最终的输出层是一个大小为10的全连接层,用于对10个子数字进行分类。
接下来,我们需要加载数据集并进行数据增强:
```python
transform_train = transforms.Compose([
transforms.Resize((32, 32)),
transforms.RandomHorizontalFlip(),
transforms.RandomRotation(10),
transforms.ToTensor(),
transforms.Normalize((0.5, 0.5, 0.5), (0.5, 0.5, 0.5))
])
train_dataset = ImageFolder('./data/train', transform=transform_train)
train_loader = DataLoader(train_dataset, batch_size=64, shuffle=True)
```
这里使用了PyTorch中的`ImageFolder`类来加载数据集。我们还使用了一些数据增强技术,如随机水平翻转和随机旋转,以提高模型的泛化能力。
最后,我们需要定义损失函数和优化器,并训练模型:
```python
model = ConvNet()
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001)
for epoch in range(10):
running_loss = 0.0
for i, data in enumerate(train_loader, 0):
inputs, labels = data
optimizer.zero_grad()
outputs = model(inputs)
loss = criterion(outputs, labels)
loss.backward()
optimizer.step()
running_loss += loss.item()
if i % 100 == 99:
print('[%d, %5d] loss: %.3f' % (epoch + 1, i + 1, running_loss / 100))
running_loss = 0.0
```
这里训练了10个epoch,并使用Adam优化器和交叉熵损失函数进行优化。
以上就是利用PyTorch搭建一个十分类的卷积神经网络模型的示例代码,希望对你有帮助!
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