CNN实现fashion_mnist数据集分类(tensorflow)

1、查看tensorflow版本

python 复制代码
import tensorflow as tf

print('Tensorflow Version:{}'.format(tf.__version__))
print(tf.config.list_physical_devices())

2、加载fashion_mnist数据与预处理

python 复制代码
import numpy as np
(train_images,train_labels),(test_images,test_labels) = tf.keras.datasets.fashion_mnist.load_data()
# print(train_images.shape) # (60000, 28, 28)
# print(train_labels.shape) # (60000,)
# print(test_images.shape) # (10000, 28, 28)
# print(test_labels.shape) # (10000,)
train_images = np.expand_dims(train_images, -1)
# print(train_images.shape) # (个数, hight, width,channels)=(60000, 28, 28, 1)

3、CNN模型构建

python 复制代码
from keras.layers import Input,Dense,Dropout
from keras.layers import Conv2D,MaxPool2D,GlobalAvgPool2D

model = tf.keras.Sequential()
model.add(Input(shape=(28,28,1)))  # train_images.shape[1:]
model.add(Conv2D(filters=64,kernel_size=(3,3),activation='relu',padding='same')) # 增加filter个数,增加模型拟合能力
model.add(Conv2D(filters=64,kernel_size=(3,3),activation='relu',padding='same'))
model.add(MaxPool2D())  # 默认2*2. 池化层扩大视野
model.add(Dropout(0.2)) # 防止过拟合
model.add(Conv2D(filters=128,kernel_size=(3,3),activation='relu',padding='same'))
model.add(Conv2D(filters=128,kernel_size=(3,3),activation='relu',padding='same'))
model.add(MaxPool2D())  # 默认2*2
model.add(Dropout(0.2)) # 防止过拟合
model.add(Conv2D(filters=256,kernel_size=(3,3),activation='relu'))
model.add(GlobalAvgPool2D()) # 全局平均池化
model.add(Dense(10,activation='softmax'))
model.summary()

4、模型配置与训练

python 复制代码
model.compile(optimizer='adam',
              loss='sparse_categorical_crossentropy',
              metrics=['acc'])
              
H = model.fit(x=train_images,
              y=train_labels,
              validation_split=0.2,
              # validation_data=(X_test,y_test),
              epochs=10,
              batch_size=64,
              verbose=1)

5、损失函数和准确率分析

根据损失函数和准确率,判断模型是否过拟合或者欠拟合,不断调整网络结构,使得模型最优。

python 复制代码
import matplotlib.pyplot as plt
fig = plt.gcf()
fig.set_size_inches(12,4)
plt.subplot(1,2,1)
plt.plot(H.epoch, H.history['loss'], label='loss')
plt.plot(H.epoch, H.history['val_loss'], label='val_loss')
plt.legend()
plt.title('loss')

plt.subplot(1,2,2)
plt.plot(H.epoch, H.history['acc'], label='acc')
plt.plot(H.epoch, H.history['val_acc'], label='val_acc')
plt.legend()
plt.title('acc')
相关推荐
阿钱真强道16 小时前
29 Python 聚类:什么是聚类?它和分类到底有什么区别?
python·分类·聚类·监督学习·无监督学习·层次聚类·聚类评估
ZWZhangYu18 小时前
【Gradio系列】使用 Gradio 快速构建机器学习图像分类实战
人工智能·机器学习·分类
Chen三变18 小时前
Pytorch和Tensorflow两大架构如何安装?想在自己的电脑上跑神经网络?如何找到部署自己电脑版本的神经网络工具?人工智能专业的学生集合!!
人工智能·pytorch·tensorflow
动物园猫19 小时前
城市道路设施及道路安全隐患数据集分享(适用于YOLO系列深度学习分类检测任务)
深度学习·yolo·分类
爱看科技21 小时前
量子计算赋能图像智能新突破,微美全息(NASDAQ:WIMI)PQCNN并行混合架构引领多类分类性能跃升
分类·数据挖掘·量子计算
算法玩不起1 天前
以乳腺癌诊断数据为例的医学AI分类建模方法入门
人工智能·分类·数据挖掘
Rorsion2 天前
CNN经典神经网络架构
人工智能·深度学习·cnn
Echo_NGC22372 天前
【卷积神经网络 CNN】一文讲透卷积神经网络CNN的核心概念与演进历程
人工智能·深度学习·神经网络·目标检测·机器学习·自然语言处理·cnn
阿钱真强道2 天前
27 Python 分类-从概率角度做分类,一文认识朴素贝叶斯
python·分类·朴素贝叶斯·分类算法·贝叶斯分类·gaussiannb
一招定胜负2 天前
基于通义千问 API 的课堂话语智能分类分析工具实现
人工智能·分类·数据挖掘