用python搭建VGG16模型对莺尾花进行识别

时间: 2023-11-27 12:52:42 浏览: 38
好的,我们可以使用Python中的Keras库来搭建VGG16模型,并使用莺尾花数据集来训练和测试模型。 首先,我们需要安装Keras库和莺尾花数据集: ``` !pip install keras !pip install tensorflow !pip install sklearn !pip install matplotlib !pip install seaborn ``` 接下来,我们导入所需的库和数据集: ```python from keras.models import Sequential from keras.layers import Dense, Flatten, Dropout from keras.layers.convolutional import Conv2D, MaxPooling2D from keras.optimizers import SGD from keras.utils import np_utils from sklearn.datasets import load_iris from sklearn.model_selection import train_test_split import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import seaborn as sns # 加载莺尾花数据集 iris = load_iris() X, y = iris.data, iris.target # 将类标签转换为分类矩阵 y = np_utils.to_categorical(y, 3) # 将数据集拆分为训练集和测试集 X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(X, y, test_size=0.2, random_state=42) ``` 接下来,我们定义VGG16模型: ```python model = Sequential() # 第一层卷积层 model.add(Conv2D(64, (3,3), input_shape=(4,1,1), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(64, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2,2), strides=(2,2))) # 第二层卷积层 model.add(Conv2D(128, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(128, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2,2), strides=(2,2))) # 第三层卷积层 model.add(Conv2D(256, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(256, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(256, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2,2), strides=(2,2))) # 第四层卷积层 model.add(Conv2D(512, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(512, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(512, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2,2), strides=(2,2))) # 第五层卷积层 model.add(Conv2D(512, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(512, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(Conv2D(512, (3,3), activation='relu', padding='same')) model.add(MaxPooling2D(pool_size=(2,2), strides=(2,2))) # 全连接层 model.add(Flatten()) model.add(Dense(4096, activation='relu')) model.add(Dropout(0.5)) model.add(Dense(4096, activation='relu')) model.add(Dropout(0.5)) model.add(Dense(3, activation='softmax')) # 编译模型 sgd = SGD(lr=0.1, decay=1e-6, momentum=0.9, nesterov=True) model.compile(loss='categorical_crossentropy', optimizer=sgd, metrics=['accuracy']) ``` 最后,我们训练和评估模型: ```python # 训练模型 history = model.fit(X_train, y_train, validation_data=(X_test, y_test), epochs=100, batch_size=32) # 评估模型 score = model.evaluate(X_test, y_test, verbose=0) # 输出结果 print('Test loss:', score[0]) print('Test accuracy:', score[1]) # 绘制训练和验证损失 sns.set() plt.plot(history.history['loss'], label='train') plt.plot(history.history['val_loss'], label='test') plt.legend() plt.show() ``` 完成后,我们可以看到模型的训练和测试准确率。

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