请帮我使用2.2.0的TensorFlow来搭建一个ResNet-50的网络框架

时间: 2024-03-08 09:47:17 浏览: 20
好的,以下是使用TensorFlow 2.2.0搭建ResNet-50的网络框架的代码示例: ```python import tensorflow as tf from tensorflow.keras.layers import Input, Conv2D, MaxPooling2D, BatchNormalization, ReLU, Add, GlobalAveragePooling2D, Dense from tensorflow.keras.models import Model def identity_block(X, filters, stage, block): """ 实现恒等块 参数: X - 输入的tensor类型的数据,维度为(批量大小, 图像高度, 图像宽度, 图像通道数) filters - 整数,指定主路径中间的卷积层的过滤器数目 stage - 整数,用于命名层,取决于其在网络中的位置 block - 用于命名层,取决于其在网络中的位置 返回: X - 恒等块的输出,tensor类型,维度为(批量大小, 图像高度, 图像宽度, 图像通道数) """ # 定义命名规则 conv_name_base = 'res' + str(stage) + block + '_branch' bn_name_base = 'bn' + str(stage) + block + '_branch' # 获取过滤器 F1, F2 = filters # 保存输入数据,用于后续添加 X_shortcut = X # 主路径的第一部分 X = Conv2D(filters=F1, kernel_size=(1, 1), strides=(1, 1), padding='valid', name=conv_name_base+'2a', kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X) X = BatchNormalization(axis=3, name=bn_name_base+'2a')(X) X = ReLU()(X) # 主路径的第二部分 X = Conv2D(filters=F2, kernel_size=(3, 3), strides=(1, 1), padding='same', name=conv_name_base+'2b', kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X) X = BatchNormalization(axis=3, name=bn_name_base+'2b')(X) X = ReLU()(X) # 主路径的第三部分,添加恒等块 X = Add()([X, X_shortcut]) X = ReLU()(X) return X def convolutional_block(X, filters, stage, block, strides=(2, 2)): """ 实现卷积块 参数: X - 输入的tensor类型的数据,维度为(批量大小, 图像高度, 图像宽度, 图像通道数) filters - 整数,指定主路径中间的卷积层的过滤器数目 stage - 整数,用于命名层,取决于其在网络中的位置 block - 用于命名层,取决于其在网络中的位置 strides - 步幅 返回: X - 卷积块的输出,tensor类型,维度为(批量大小, 图像高度, 图像宽度, 图像通道数) """ # 定义命名规则 conv_name_base = 'res' + str(stage) + block + '_branch' bn_name_base = 'bn' + str(stage) + block + '_branch' # 获取过滤器 F1, F2 = filters # 保存输入数据,用于后续添加 X_shortcut = X # 主路径的第一部分 X = Conv2D(filters=F1, kernel_size=(1, 1), strides=strides, padding='valid', name=conv_name_base+'2a', kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X) X = BatchNormalization(axis=3, name=bn_name_base+'2a')(X) X = ReLU()(X) # 主路径的第二部分 X = Conv2D(filters=F2, kernel_size=(3, 3), strides=(1, 1), padding='same', name=conv_name_base+'2b', kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X) X = BatchNormalization(axis=3, name=bn_name_base+'2b')(X) X = ReLU()(X) # 附加路径 X_shortcut = Conv2D(filters=F2, kernel_size=(1, 1), strides=strides, padding='valid', name=conv_name_base+'1', kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X_shortcut) X_shortcut = BatchNormalization(axis=3, name=bn_name_base+'1')(X_shortcut) # 主路径的第三部分,添加卷积块 X = Add()([X, X_shortcut]) X = ReLU()(X) return X def ResNet50(input_shape=(224, 224, 3), classes=1000): """ 实现ResNet50 参数: input_shape - 输入图像的维度 classes - 分类数目 返回: model - Keras框架的模型 """ # 定义模型输入 X_input = Input(input_shape) # 0填充 X = tf.keras.layers.ZeroPadding2D((3, 3))(X_input) # Stage 1 X = Conv2D(filters=64, kernel_size=(7, 7), strides=(2, 2), name='conv1', kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X) X = BatchNormalization(axis=3, name='bn_conv1')(X) X = ReLU()(X) X = MaxPooling2D(pool_size=(3, 3), strides=(2, 2))(X) # Stage 2 X = convolutional_block(X, filters=[64, 256], stage=2, block='a', strides=(1, 1)) X = identity_block(X, filters=[64, 256], stage=2, block='b') X = identity_block(X, filters=[64, 256], stage=2, block='c') # Stage 3 X = convolutional_block(X, filters=[128, 512], stage=3, block='a', strides=(2, 2)) X = identity_block(X, filters=[128, 512], stage=3, block='b') X = identity_block(X, filters=[128, 512], stage=3, block='c') X = identity_block(X, filters=[128, 512], stage=3, block='d') # Stage 4 X = convolutional_block(X, filters=[256, 1024], stage=4, block='a', strides=(2, 2)) X = identity_block(X, filters=[256, 1024], stage=4, block='b') X = identity_block(X, filters=[256, 1024], stage=4, block='c') X = identity_block(X, filters=[256, 1024], stage=4, block='d') X = identity_block(X, filters=[256, 1024], stage=4, block='e') X = identity_block(X, filters=[256, 1024], stage=4, block='f') # Stage 5 X = convolutional_block(X, filters=[512, 2048], stage=5, block='a', strides=(2, 2)) X = identity_block(X, filters=[512, 2048], stage=5, block='b') X = identity_block(X, filters=[512, 2048], stage=5, block='c') # 平均池化层 X = GlobalAveragePooling2D()(X) # 全连接层 X = Dense(units=classes, activation='softmax', name='fc'+str(classes), kernel_initializer=tf.keras.initializers.glorot_uniform(seed=0))(X) # 创建模型 model = Model(inputs=X_input, outputs=X, name='ResNet50') return model ``` 您可以按照以下方式使用该模型: ```python model = ResNet50(input_shape=(224, 224, 3), classes=1000) model.summary() ``` 这将打印出模型结构和参数数量的概述。

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