怎样用matlab实现cifar 10
时间: 2023-12-25 10:04:22 浏览: 96
基于MATLAB实现的LeNet-5网络,基于cifar-10数据库
实现CIFAR-10可以通过以下步骤:
1. 下载CIFAR-10数据集并解压缩。
2. 使用MATLAB的ImageDatastore函数将数据集加载到内存中。ImageDatastore函数可以方便地管理大型数据集。
3. 使用MATLAB的图像处理工具箱对图像进行预处理。可以使用imresize函数将所有图像调整为相同的大小,可以使用imadjust函数对图像进行直方图均衡化等。
4. 使用MATLAB的深度学习工具箱创建卷积神经网络。可以使用convolution2dLayer、batchNormalizationLayer、maxPooling2dLayer、dropoutLayer、fullyConnectedLayer和softmaxLayer等函数定义网络。
5. 使用MATLAB的训练功能对网络进行训练。可以使用trainNetwork函数指定网络结构、训练数据、验证数据、训练选项等进行训练。可以使用plot函数显示训练过程中的损失和准确率。
6. 使用MATLAB的测试功能对网络进行测试。可以使用classify函数对测试集进行分类,使用confusionmat函数计算混淆矩阵和分类准确率。
以下是一个简单的实现示例:
```matlab
% 下载CIFAR-10数据集并解压缩
url = 'https://www.cs.toronto.edu/~kriz/cifar-10-matlab.tar.gz';
filename = 'cifar-10-matlab.tar.gz';
dataDir = './cifar-10-batches-mat/';
if ~exist(dataDir, 'dir')
mkdir(dataDir)
end
websave(filename,url);
untar(filename,dataDir)
% 使用ImageDatastore函数加载数据集
imdsTrain = imageDatastore(fullfile(dataDir,'data_batch_*'),'ReadFcn',@loadCIFAR10Image);
imdsTest = imageDatastore(fullfile(dataDir,'test_batch.mat'),'ReadFcn',@loadCIFAR10Image);
classNames = {'airplane','automobile','bird','cat','deer','dog','frog','horse','ship','truck'};
numClasses = numel(classNames);
labelIDs = 1:numClasses;
% 使用图像处理工具箱对图像进行预处理
inputSize = [32 32 3];
augmenter = imageDataAugmenter('RandXReflection',true,'RandYReflection',true);
augimdsTrain = augmentedImageDatastore(inputSize,imdsTrain,'DataAugmentation',augmenter);
augimdsTest = augmentedImageDatastore(inputSize,imdsTest);
% 创建卷积神经网络
layers = [
convolution2dLayer(5,64,'Padding','same')
batchNormalizationLayer
reluLayer
maxPooling2dLayer(2,'Stride',2)
dropoutLayer(0.2)
convolution2dLayer(5,64,'Padding','same')
batchNormalizationLayer
reluLayer
maxPooling2dLayer(2,'Stride',2)
dropoutLayer(0.2)
convolution2dLayer(5,64,'Padding','same')
batchNormalizationLayer
reluLayer
maxPooling2dLayer(2,'Stride',2)
dropoutLayer(0.2)
fullyConnectedLayer(numClasses)
softmaxLayer
classificationLayer];
% 训练网络
options = trainingOptions('sgdm','MaxEpochs',20,'MiniBatchSize',128,...
'Plots','training-progress','ValidationData',augimdsTest);
net = trainNetwork(augimdsTrain,layers,options);
% 测试网络
YPred = classify(net,augimdsTest);
YTest = imdsTest.Labels;
accuracy = sum(YPred == YTest)/numel(YTest);
confMat = confusionmat(YTest,YPred);
figure
heatmap(classNames,classNames,confMat)
title(sprintf('Accuracy = %0.2f%%',accuracy*100))
```
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