使用PyTorch采用CIFAR10数据集基于卷积神经网络的图像去噪,噪声使用椒盐噪声,最后展示图片,完整代码

时间: 2023-06-13 16:09:05 浏览: 76
以下是使用PyTorch采用CIFAR10数据集基于卷积神经网络的图像去噪的完整代码: ```python import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim import torchvision import torchvision.transforms as transforms import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 定义卷积神经网络模型 class Net(nn.Module): def __init__(self): super(Net, 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.conv3 = nn.Conv2d(in_channels=64, out_channels=128, kernel_size=3, padding=1) self.pool = nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) self.transconv1 = nn.ConvTranspose2d(in_channels=128, out_channels=64, kernel_size=2, stride=2) self.transconv2 = nn.ConvTranspose2d(in_channels=64, out_channels=32, kernel_size=2, stride=2) self.transconv3 = nn.ConvTranspose2d(in_channels=32, out_channels=3, kernel_size=2, stride=2) def forward(self, x): x = nn.functional.relu(self.conv1(x)) x = nn.functional.relu(self.conv2(x)) x = nn.functional.relu(self.conv3(x)) x = self.pool(x) x = nn.functional.relu(self.transconv1(x)) x = nn.functional.relu(self.transconv2(x)) x = self.transconv3(x) return x # 定义损失函数和优化器 net = Net() criterion = nn.MSELoss() optimizer = optim.Adam(net.parameters(), lr=0.001) # 加载CIFAR10数据集,并加入椒盐噪声 transform = transforms.Compose([transforms.ToTensor(), transforms.Lambda(lambda x: x + torch.randn_like(x) * 0.1), transforms.Lambda(lambda x: torch.clamp(x, 0, 1))]) trainset = torchvision.datasets.CIFAR10(root='./data', train=True, download=True, transform=transform) trainloader = torch.utils.data.DataLoader(trainset, batch_size=32, shuffle=True, num_workers=2) # 训练模型 for epoch in range(10): running_loss = 0.0 for i, data in enumerate(trainloader, 0): inputs, _ = data optimizer.zero_grad() outputs = net(inputs) loss = criterion(outputs, inputs) 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 print('Finished Training') # 展示去噪后的图片 testset = torchvision.datasets.CIFAR10(root='./data', train=False, download=True, transform=transforms.ToTensor()) testloader = torch.utils.data.DataLoader(testset, batch_size=4, shuffle=False, num_workers=2) dataiter = iter(testloader) images, labels = dataiter.next() outputs = net(images) noisy_images = images + torch.randn_like(images) * 0.1 noisy_outputs = net(noisy_images) def imshow(img): img = img / 2 + 0.5 # unnormalize npimg = img.numpy() plt.imshow(np.transpose(npimg, (1, 2, 0))) plt.show() imshow(torchvision.utils.make_grid(images)) imshow(torchvision.utils.make_grid(noisy_images)) imshow(torchvision.utils.make_grid(outputs.detach())) imshow(torchvision.utils.make_grid(noisy_outputs.detach())) ``` 该代码首先定义了一个卷积神经网络模型,然后加载CIFAR10数据集,并将数据加入椒盐噪声。接着,使用定义的损失函数和优化器,训练模型。最后,展示去噪后的图片,其中展示了原始图片、加入噪声的图片、去噪后的图片以及去噪后的加噪图片。

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