卷积神经网络(CNN)的发展经历了多个阶段和里程碑式的模型
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- [1. LeNet-5(1998)](#1. LeNet-5(1998))
- [2. AlexNet(2012)](#2. AlexNet(2012))
- [3. ZFNet(2013)](#3. ZFNet(2013))
- [4. VGGNet(2014)](#4. VGGNet(2014))
- [5. GoogLeNet(2014)](#5. GoogLeNet(2014))
- [6. ResNet(2015)](#6. ResNet(2015))
- [7. DenseNet(2017)](#7. DenseNet(2017))
- [8. EfficientNet(2019)](#8. EfficientNet(2019))
- [9. Vision Transformers(ViT)(2020)](#9. Vision Transformers(ViT)(2020))
- [10. 自适应卷积网络(2021)](#10. 自适应卷积网络(2021))
- 结论
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卷积神经网络(CNN)的发展经历了多个阶段和里程碑式的模型。以下是卷积神经网络的历史发展概述:
1. LeNet-5(1998)
- 作者:Yann LeCun
- 特点:是最早的卷积神经网络之一,主要用于手写数字识别。
- 结构:包括卷积层、池化层和全连接层。
2. AlexNet(2012)
- 作者:Alex Krizhevsky、Ilya Sutskever、Geoffrey Hinton
- 特点:通过在ImageNet大规模视觉识别挑战赛(ILSVRC)上取得突破性成果,引发了深度学习在计算机视觉领域的复兴。
- 结构:包括多个卷积层、池化层、ReLU激活函数和全连接层。
3. ZFNet(2013)
- 作者:Matthew D. Zeiler、Rob Fergus
- 特点:是AlexNet的一个改进版本,提出了一种新的可视化方法,即Deconvolutional Networks。
- 结构:与AlexNet相似,但有细微的结构差异和优化。
4. VGGNet(2014)
- 作者:Karen Simonyan、Andrew Zisserman
- 特点:通过使用更小的卷积核(3x3)和更深的网络结构,在ImageNet比赛中取得了优异的成绩。
- 结构:主要由3x3的卷积层和2x2的池化层组成,深度可选为VGG16或VGG19。
5. GoogLeNet(2014)
- 作者:Christian Szegedy等(Google Research)
- 特点:引入了"Inception模块"来提取多尺度的特征,以及全局平均池化来减少参数数量。
- 结构:包括多个Inception模块,与传统的卷积神经网络有很大的不同。
6. ResNet(2015)
- 作者:Kaiming He等(Microsoft Research)
- 特点:通过引入残差连接(Residual Connection)解决了深度卷积神经网络训练过程中的梯度消失和梯度爆炸问题。
- 结构:包括多个残差块(Residual Block),可以构建非常深的网络。
7. DenseNet(2017)
- 作者:Gao Huang等
- 特点:进一步提出了密集连接(Dense Connection)来增强特征重用和梯度流动。
- 结构:每个层与所有前面的层直接连接。
8. EfficientNet(2019)
- 作者:Mingxing Tan、Quoc V. Le
- 特点:通过网络缩放方法在网络深度、宽度和分辨率上进行均衡,提高了模型的性能和计算效率。
9. Vision Transformers(ViT)(2020)
- 作者:Alexey Dosovitskiy等(Google Research)
- 特点:首次将Transformer架构应用于计算机视觉任务,取得了与卷积神经网络相当的性能。
10. 自适应卷积网络(2021)
- 作者:Xin Li等
- 特点:通过自适应地调整卷积核形状和大小,实现了更高效的特征提取。
结论
卷积神经网络从LeNet-5到自适应卷积网络,经历了多个重要的发展阶段,形式逐渐丰富和复杂。这些模型不仅在图像分类、物体检