用python实现只是对矩阵的行向量进行ZCA操作

时间: 2024-05-09 16:19:30 浏览: 9
以下是Python实现矩阵行向量ZCA操作的示例代码: ```python import numpy as np def zca_whitening(X): """ ZCA whitening of a matrix X. Args: X: numpy array, shape (n_samples, n_features) Returns: X_zca: numpy array, shape (n_samples, n_features) """ # Center the data X_centered = X - np.mean(X, axis=0) # Compute the covariance matrix cov = np.dot(X_centered.T, X_centered) / (X.shape[0] - 1) # Compute the eigenvalues and eigenvectors of the covariance matrix eigenvalues, eigenvectors = np.linalg.eigh(cov) # Apply the ZCA whitening X_zca = np.dot(X_centered, eigenvectors) X_zca = np.dot(X_zca, np.diag(1.0 / np.sqrt(eigenvalues + 1e-5))) X_zca = np.dot(X_zca, eigenvectors.T) return X_zca ``` 在这个代码中,我们首先对输入矩阵进行中心化操作,然后计算协方差矩阵的特征值和特征向量,最后对输入矩阵进行ZCA白化操作。需要注意的是,我们在对特征值进行除法操作时,加上了一个非常小的数,以避免除以0的情况。

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以下代码出现input depth must be evenly divisible by filter depth: 1 vs 3错误是为什么,代码应该怎么改import tensorflow as tf from keras.models import Sequential from keras.layers import Dense, Dropout, Flatten from keras.layers import Conv2D, MaxPooling2D from keras.optimizers import SGD from keras.utils import np_utils from keras.preprocessing.image import ImageDataGenerator from keras.applications.vgg16 import VGG16 import numpy # 加载FER2013数据集 with open('E:/BaiduNetdiskDownload/fer2013.csv') as f: content = f.readlines() lines = numpy.array(content) num_of_instances = lines.size print("Number of instances: ", num_of_instances) # 定义X和Y X_train, y_train, X_test, y_test = [], [], [], [] # 按行分割数据 for i in range(1, num_of_instances): try: emotion, img, usage = lines[i].split(",") val = img.split(" ") pixels = numpy.array(val, 'float32') emotion = np_utils.to_categorical(emotion, 7) if 'Training' in usage: X_train.append(pixels) y_train.append(emotion) elif 'PublicTest' in usage: X_test.append(pixels) y_test.append(emotion) finally: print("", end="") # 转换成numpy数组 X_train = numpy.array(X_train, 'float32') y_train = numpy.array(y_train, 'float32') X_test = numpy.array(X_test, 'float32') y_test = numpy.array(y_test, 'float32') # 数据预处理 X_train /= 255 X_test /= 255 X_train = X_train.reshape(X_train.shape[0], 48, 48, 1) X_test = X_test.reshape(X_test.shape[0], 48, 48, 1) # 定义VGG16模型 vgg16_model = VGG16(weights='imagenet', include_top=False, input_shape=(48, 48, 3)) # 微调模型 model = Sequential() model.add(vgg16_model) model.add(Flatten()) model.add(Dense(256, activation='relu')) model.add(Dropout(0.5)) model.add(Dense(7, activation='softmax')) for layer in model.layers[:1]: layer.trainable = False # 定义优化器和损失函数 sgd = SGD(lr=0.01, decay=1e-6, momentum=0.9, nesterov=True) model.compile(optimizer=sgd, loss='categorical_crossentropy', metrics=['accuracy']) # 数据增强 datagen = ImageDataGenerator( featurewise_center=False, featurewise_std_normalization=False, rotation_range=20, width_shift_range=0.2, height_shift_range=0.2, horizontal_flip=True) datagen.fit(X_train) # 训练模型 model.fit_generator(datagen.flow(X_train, y_train, batch_size=32), steps_per_epoch=len(X_train) / 32, epochs=10) # 评估模型 score = model.evaluate(X_test, y_test, batch_size=32) print("Test Loss:", score[0]) print("Test Accuracy:", score[1])

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