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自编码器是什么？有什么用？这里有一份入门指南（附代码）

从自编码器获得有用特征的一种方法是，限制h的维度使其小于输入x，这种情况下称作有损自编码器。通过训练有损表征，使得自编码器能学习到数据中最重要的特征。...在这些情况下，即使只使用线性编码器和线性解码器，也能很好地利用输入重构输出，且无需了解有关数据分布的任何有用信息。...在理想情况下，根据要分配的数据复杂度，来准确选择编码器和解码器的编码维数和容量，就可以成功地训练出任何所需的自编码器结构。 自编码器用来干什么？...答案是肯定的，原理是一样的，但是要使用3D矢量（如图像）而不是展平后的一维矢量。对输入图像进行下采样，以提供较小维度的潜在表征，来迫使自编码器从压缩后的数据进行学习。...，还研究了许多不同类型的自编码器，如香草、多层、卷积和正则化，通过施加不同约束，包括缩小隐含层的维度和加入惩罚项，使每种自编码器都具有不同属性。

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听六小桨讲AI | 第2期：卷积的批量计算及应用案例

应用示例 假设输入图片的通道数为3，我们希望检测2种类型的特征，因此需要输出数据的通道数为2，这时我们需要设计2个维度为 ? 的卷积核，卷积核数组的维度是 ? ，计算过程如 图2 所示。...，输出特征图的维度是 ? 。计算过程如 图3 所示。 ? 图3 批量操作 ?...考虑到卷积运算的输入输出都是3个维度（宽、高、通道），所以1 x 1 卷积实际上就是对每个像素点，在不同的通道上进行线性组合，从而整合不同通道的信息。‍‍‍‍‍‍ 2....图5 Inception模块结构示意图 图5 (a)是Inception模块的设计思想，使用3个不同大小的卷积核对输入图片进行卷积操作，并附加最大池化，将这4个操作的输出沿着通道这一维度进行拼接，构成的输出特征图将会包含经过不同大小的卷积核提取出来的特征...我们这里可以简单计算一下Inception模块中使用1 x 1 卷积前后参数量的变化，这里以GoogleNet中的Inception 5(a)模块为例，输入通道数 ?

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    卷积神经网络：解决CNN训练中Shape Mismatch Error问题 ️

    Shape Mismatch Error指的是在模型训练过程中，模型的某些层的输入和输出的维度与预期不匹配。这通常发生在卷积层、池化层或全连接层之间。...这种不匹配可能是由于以下原因造成的： 卷积层和池化层的参数设置不当 输入数据的维度与模型期望的维度不一致 模型结构设计错误 常见原因及解决方法 1....卷积层和池化层参数设置不当 卷积层和池化层的参数（如步幅、填充）不正确会导致输出维度与期望不一致。 解决方案： 确保卷积层和池化层的参数设置正确，使得输入和输出的维度匹配。...通过仔细检查卷积层和池化层的参数设置、确保输入数据的维度一致以及正确设计模型结构，可以有效避免这些问题，从而顺利完成模型训练。...表格总结️ 问题类型 解决方案 卷积层和池化层参数设置 确保卷积层和池化层的参数设置正确 输入数据维度不一致 检查并调整输入数据的维度 模型结构设计错误 逐层检查模型结构，确保维度匹配 未来展望 随着卷积神经网络技术的不断进步

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    深度学习第3天：CNN卷积神经网络

    我们可以这样思考，不同的滤波器与图片进行的内积结果不同，如果是一个提取轮廓的滤波器，我们可以理解原图中的轮廓特征经过滤波后会得到保留，而背景特征等信息就会逐渐消失 激励层 其实激励层不算一个层，它是作为卷积层的激活函数...线性变换的叠加仍然是线性的，而引入非线性激活函数如 ReLU 可以打破这种线性性，使得网络更有能力逼近复杂的函数。 稀疏激活性： ReLU 对于正数的输入直接输出，而对于负数的输入则输出零。...解决梯度消失问题： 相较于一些传统的激活函数（如 sigmoid 和 tanh），ReLU 更容易处理梯度消失的问题。...target_size=(224, 224)) img_array = img_to_array(img) img_array = img_array / 255.0 # 归一化 # 将图片扩展维度以符合模型的输入要求...拓展维度以适应Keras模型的输入要求 2.构建网络 # 构建一个简单的卷积神经网络模型 model = Sequential() model.add(Conv2D(32, (3, 3), activation

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    了解1D和3D卷积神经网络|Keras

    例如，CNN可以检测图像中的边缘，颜色分布等，这使得这些网络在图像分类和包含空间属性的其他类似数据中非常强大。 以下是在keras中添加Conv2D图层的代码。...现在让我们考虑哪种类型的数据只需要核在一个维度上滑动并具有空间特性？ 答案就是时间序列数据。让我们看一下以下数据。 该数据是从人戴在手臂上的加速度计中收集的。数据表示所有三个轴的加速度。...此数据有2个维度。第一维是时间步长，另外一个是3个轴上的加速度值。 下图说明了核如何在加速度计数据上移动。每行代表某个轴的时间序列加速度。核只能沿时间轴一维移动。...参数kernel_size（3,3,3）表示核的（高度，宽度，深度），并且核的第4维与颜色通道相同。 总结 在1D CNN中，核沿1个方向移动。一维CNN的输入和输出数据是二维的。...2D CNN的输入和输出数据是3维的。主要用于图像数据。 在3D CNN中，核沿3个方向移动。3D CNN的输入和输出数据是4维的。通常用于3D图像数据（MRI，CT扫描）。

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    【干货】深入理解自编码器（附代码实现）

    进行讨论，最后分别讲解了四种不同类型的自编码器：普通自编码器，多层自编码器，卷积自编码器和正则化自编码器。文中给出不同类型的自编码器的GitHub链接，感兴趣的读者不妨仔细研读一下。...Deep inside: Autoencoders 自编码器指的是试图让输出和输入一样的神经网络。他们通过将输入压缩成一个隐藏空间表示来进行工作，然后通过这种表示重构输出。...如果自编码器的容量过大，自编码器可以出色地完成赋值任务而没有从数据的分布抽取到任何有用的信息。如果隐藏表示的维度与输入相同，或者隐藏表示维度大于输入维度的情况下，也会发生这种情况。...在这些情况下，即使线性编码器和线性解码器也可以将输入复制到输出，而无需了解有关数据分配的任何有用信息。...我们还研究了许多不同类型的自编码器：普通自编码器，多层自编码器，卷积自编码器和正则化自编码器。 根据约束的不同（缩小隐藏层的尺寸或施加其他类型的惩罚项），可以学到不同属性的编码。

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    了解1D和3D卷积神经网络|Keras

    例如，CNN可以检测图像中的边缘，颜色分布等，这使得这些网络在图像分类和包含空间属性的其他类似数据中非常强大。 以下是在keras中添加Conv2D图层的代码。...现在让我们考虑哪种类型的数据只需要核在一个维度上滑动并具有空间特性？ 答案就是时间序列数据。让我们看一下以下数据。 ? 该数据是从人戴在手臂上的加速度计中收集的。数据表示所有三个轴的加速度。...此数据有2个维度。第一维是时间步长，另外一个是3个轴上的加速度值。 下图说明了核如何在加速度计数据上移动。每行代表某个轴的时间序列加速度。核只能沿时间轴一维移动。 ?...参数kernel_size（3,3,3）表示核的（高度，宽度，深度），并且核的第4维与颜色通道相同。 总结 在1D CNN中，核沿1个方向移动。一维CNN的输入和输出数据是二维的。...2D CNN的输入和输出数据是3维的。主要用于图像数据。 在3D CNN中，核沿3个方向移动。3D CNN的输入和输出数据是4维的。通常用于3D图像数据（MRI，CT扫描）。

    3.7K61

    TensorFlow 手写数字识别与一步一步实现卷积神经网络（附代码实战）

    手写数字识别 接下来将会以 MNIST 数据集为例，使用卷积层和池化层，实现一个卷积神经网络来进行手写数字识别，并输出卷积和池化效果。...模型实现 TensorFlow conv2d 函数介绍： tf.nn.conv2d(x, W, strides, padding=’SAME’) 针对输入的 4 维数据 x 计算 2 维卷积。...参数 w： 过滤器，因为是二维卷积，所以它的维度是： [filter_height, filter_width, in_channels, out_channels] 与参数 x 对应，前 3 个参数分别是对应...x 的 filter_height, filter_width, in_channels，最后一个参数是过滤器的输出通道数量。...TensorFlow max_pool 函数介绍： tf.nn.max_pool(x, ksize, strides ,padding) 参数 x: 和 conv2d 的参数 x 相同，是一个 4 维张量

    2.8K60

    解决AI推理中的“Invalid Model Architecture”错误：模型设计优化 ️

    2.2 常见错误类型 层不匹配：如卷积层与全连接层之间的维度不一致。 激活函数问题：某些层的激活函数与预期不符。 模型保存/加载错误：保存的模型结构与代码定义的模型不一致。 3....我们将通过以下步骤解决这一问题： 检查模型定义：确保每一层的输入输出维度匹配。 验证数据：确认数据的维度与模型输入一致。 保存和加载：确保模型保存和加载过程无误。...A: 常见问题包括模型定义与保存时的结构不一致，以及加载时使用的库或版本不同。...表格总结 调试方法 优点 缺点 检查模型定义 确保每层配置正确 可能需要手动检查每一层 验证维度 识别输入输出维度不匹配问题 需要逐层验证 保存与加载模型 确保模型结构一致 需要确保环境和版本一致 总结...通过检查模型定义、验证层维度和确保保存加载一致，您可以有效解决这一问题，确保模型的稳定性和准确性。

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    keras 基础入门整理

    如为单个整数，表示在各个空间维度的相同长度 strides 为卷积的步长。...如为单个整数，则表示在各个空间维度的相同步长 padding 补0策略，为“valid”, “same” activation data_format channels_first或channels_last...+1 output_dim：全连接嵌入的维度 input_length：当输入序列的长度固定时，该值为其长度。...不同的是CNN一般是由多个卷积层，池化层交替连接起来，用于提取输入数据的高层特征，并缩小数据的维度。最后对提取出的特征进行神经网络分类形成最终的输出。...2 LSTM和GRU有效，优化GPU运行 input_dim 当使用该层为模型首层时，应指定该值 input_length 当输入序列的长度固定时，该参数为输入序列的长度。

    1.5K21

    使用Google AI Open Images进行对象检测

    面对计算和时间限制，我们做出了两个关键决定 - 使用YOLO v2模型，预训练的模型可识别某些对象。 利用迁移学习训练最后一个卷积层，以识别以前看不见的对象，如吉他、房子、男人/女人、鸟等。...类别数 - 43，这是定义YOLO输出的维度所必需的。 锚点框 - 要使用的锚点框的数量和尺寸。 置信度和IoU阈值 - 用于定义要选择的锚点框以及如何在锚点框之间进行选择的阈值。...实际的YOLO v2架构表示 这些层尝试从图像中提取多个重要特征，以便可以检测各种类别。出于对象检测的目的，YOLO算法将输入图像划分为19 * 19网格，每个网格具有5个不同的锚点框。...要过滤掉不属于任何类别或具有与其他框相同的对象的锚点框，我们使用两个阈值 - IoU阈值过滤掉捕获相同对象的锚点框和置信度阈值以过滤掉大概率不包含任何类别的框。...对象检测是一个非常具有挑战性的主题，但不要害怕并尝试尽可能多地从各种在线资源中学习，如Coursera、YouTube教学视频、GitHub和Medium。

    1.1K40

    ValueError: Error when checking : expected input_1 to have 4 dimensions, but got

    这个错误通常出现在我们使用深度学习框架如TensorFlow或Keras进行图像处理时。问题描述这个错误的具体描述是：期望的输入数据应该具有4个维度，但实际传入的数组形状只有(50, 50, 3)。...这是因为图像数据通常具有三个维度，即宽度、高度和颜色通道。为了适应深度学习模型的输入要求，我们需要将图像数据转换为4维张量。...当我们使用深度学习框架如TensorFlow或Keras进行图像分类任务时，经常会遇到输入数据维度不匹配的问题。...这个示例代码展示了如何处理维度不匹配的错误，并针对图像分类任务进行了说明。你可以根据实际应用场景和数据的维度来调整代码中的参数和模型结构，以满足你的需求。...然后，使用np.expand_dims()函数在轴0（行）插入一个新的维度。在操作之后，我们打印出原始数组和插入新维度后的数组的形状。

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    AMS机器学习课程：Keras深度学习 - 卷积神经网络

    参数： data：四维矩阵，维度：样本, x, y, 通道/变量 scaling_values：pandas.DataFrame 包含均值和标准差列 返回： 标准化后的数据，scaling_values...因为为每个输入层和隐藏层之间的每个连接分配了独立的权重，所以权重的数量将急剧增加，并且网络将难以收敛，并且可能会过拟合数据中的噪声。...如果我们对数据做出一些关键假设，则可以大大减少独立权重的数量，提高性能，并减少所需的预处理和特征提取工作量。 关键假设： 输入数据具有空间和/或时间结构。 感兴趣的结构可以出现在图像内的任何位置。...卷积层将一组局部连接的权重应用于输入图像的一部分。权重乘以输入，然后求和，以在该位置创建输出。然后，权重在整个图像上移动，然后重复该操作。卷积的示例如下所示。 ? 每个卷积滤波器捕获不同种类的特征。...conv_activation = "relu" 学习率 learning_rate = 0.001 构造 输入数据的维度：(instance, y, x, variable) train_norm_2d.shape

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    【学术】一文搞懂自编码器及其用途（含代码示例）

    他们通过将输入压缩成一种隐藏空间表示（latent-space representation），然后这种重构这种表示的输出进行工作。 这种网络由两部分组成： 1. 编码器：将输入压缩为潜在空间表示。...想要从自编码器中获得有用特征，一种方法是约束h的维度小于x，在这种情况下，自编码器被称为欠完备（undercomplete）。...如果隐藏表示的维度与输入相同，并且处于过完备的情况下潜在表示的维度大于输入。在这些情况下，即使线性编码器和线性解码器也可以学习将输入复制到输出，而无需学习有关数据分布的有用信息。...正则化自编码器 为了说明不同类型的自编码器，我们使用Keras框架和MNIST数据集创建了每个类型的示例。...输入和输出是相同的，我们需要学习如何重构输入，例如使用adam优化器和均方误差损失函数。 接下来我会展示一个不完备的自编码器，隐藏层维度（64）小于输入（784）。

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    Keras 搭建图片分类 CNN （卷积神经网络）

    Conv2D 构建卷积层。用于从输入的高维数组中提取特征。卷积层的每个过滤器就是一个特征映射，用于提取某一个特征，过滤器的数量决定了卷积层输出特征个数，或者输出深度。...如果说，卷积层通过过滤器从高维数据中提取特征，增加了输出的深度（特征数），那么，最大池化层的作用是降低输出维度（宽高）。...需要注意的两个地方： 模型第一层卷积层接受输入，因此需要设置一个 input_shape 参数指定输入维度。...由于，我们习惯使得卷积层不改变维度，而让最大池化层每次将维度缩小一般，即宽高都除以 2，为了能一直整除，最好将输入 shape 设置为 2 的整数幂，如下本文设置为 $2^5 = 32$。...关于参数个数的计算实际很简单，但不是本文的重点，感兴趣的读者可以自行百度一下，或关注笔者博客后续更新。

    2.8K11

    【Academic tailor】学术小裁缝必备知识点：全局注意力机制（GAM）

    可解释性： 注意力权重提供了模型在不同解码步骤中关注输入位置的直观解释。 变体与扩展 1....多头注意力（Multi-Head Attention） 通过多头机制，允许模型从不同的角度关注输入序列的不同特征。 3 全局注意力机制 1....在ImageNet-1K上的性能 GAM在ResNet18和ResNet50上均实现了稳定的性能提升。 与其他注意力机制相比（如CBAM、TAM），GAM在参数量较少的情况下取得更低的错误率。...在多个数据集和架构上都表现出良好的鲁棒性和泛化能力。 5. 未来展望 优化方向： 减少GAM的参数量以适应更深层次模型（如ResNet101）。 探索结合参数优化的其他跨维度注意力机制。...它通过动态对齐和翻译输入序列，为复杂的序列生成任务提供了更强大的能力。同时，它也为后续更高级的架构（如 Transformer）奠定了理论基础。

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    卷积神经网络学习路线（六）| 经典网络回顾之LeNet

    从这篇文章开始，卷积神经网络学习路线就开始代领大家一起探索从1998年到2019年的20多种经典的网络，体会每种网络的前世今身以及包含的深邃思想。本节就带大家来探索一下LeNet。...我们可以具体分析一下： 首先输入图像是单通道的大小的图像，用caffe中的Blob表示的话，维度就是。其中代表batch_size。...第一个卷积层conv1所用的卷积核尺寸为，滑动步长为，卷积核数目为，那么经过这一层后图像的尺寸变成，输出特征图的维度即为。...卷积神经网络学习路线往期文章 卷积神经网络学习路线（一）| 卷积神经网络的组件以及卷积层是如何在图像中起作用的？ 卷积神经网络学习路线（二）| 卷积层有哪些参数及常用卷积核类型盘点？...卷积神经网络学习路线（三）| 盘点不同类型的池化层、1*1卷积的作用和卷积核是否一定越大越好？ 卷积神经网络学习路线（四）| 如何减少卷积层计算量，使用宽卷积的好处及转置卷积中的棋盘效应？

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    【深度学习实验】卷积神经网络（三）：自定义二维卷积层：步长、填充、输入输出通道

    它的设计灵感来自于生物学中视觉皮层的工作原理。 卷积神经网络通过多个卷积层、池化层和全连接层组成。...这些特点使得卷积神经网络成为图像分类、目标检测、语义分割等任务的首选模型。除了图像处理，卷积神经网络也可以应用于其他领域，如自然语言处理和时间序列分析。...这样做可以确保卷积核在输入的边缘位置也能进行有效的卷积操作，从而保持输出尺寸与输入尺寸的一致性。 在使用 Conv2D 类创建对象时，可以通过传递不同的参数来对步长和填充进行灵活的设置。...根据输入参数的不同，可以创建具有不同输入和输出通道数的卷积算子。 在 Conv2D 类中，对权重参数进行了一些修改。如果传入了 weight 参数，则将其扩展为具有相同形状的多通道权重。...# X为输入图像，K是输入的二维的核数组 def corr2d_multi_in(X, K, s): # 先遍历“X”和“K”的第0个维度（通道维度），再把它们加在一起 return

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    Deep learning with Python 学习笔记（2）

    本节介绍基于Keras的CNN 卷积神经网络接收形状为 (image_height, image_width, image_channels)的输入张量(不包括批量维度)，宽度和高度两个维度的尺寸通常会随着网络加深而变小...该输出特征图仍是一个 3D 张量，具有宽度和高度，其深度可以任意取值，因为输出深度是层的参数，深度轴的不同通道不再像 RGB 输入那样代表特定颜色，而是代表过滤器(filter)。...(response map)，表示这个过滤器模式在输入中不同位置的响应。...这也是特征图这一术语的含义: 深度轴的每个维度都是一个特征(或过滤器),而 2D 张量 output[:, :, n]是这个过滤器在输入上的响应的二维空间图(map) ?...: Conv2D(output_depth, (window_height, window_width)) 卷积的工作原理 在 3D 输入特征图上滑动(slide)这些 3×3 或 5×5 的窗口，在每个可能的位置停止并提取周围特征的

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