深度学习基础以及vgg16讲解

一 什么是卷积

上图所示,为图像边缘提取得一个卷积过程,卷积核就是计算当前像素左右两边得像素差,这个差值越大代表越可能是图像边缘。因此当实现其它功能时,只需要调整卷积核得参数即可。深度学习的训练其实就是在确定这些参数。

二 padding

三 池化pooling

四 什么是激活函数

这里只能使用非线性函数。

五 全连接层

六 多通道卷积

七 softmax

入门级都能看懂的softmax详解-CSDN博客

八 vgg16

VGG中根据卷积核大小和卷积层数目的不同,可分为A,A-LRN,B,C,D,E共6个配置(ConvNet Configuration),其中以D,E两种配置较为常用,分别称为VGG16和VGG19。

VGG16共包含:

  • 13个卷积层(Convolutional Layer),分别用conv3-XXX表示
  • 3个全连接层(Fully connected Layer),分别用FC-XXXX表示
  • 5个池化层(Pool layer),分别用maxpool表示

其中,卷积层和全连接层具有权重系数,因此也被称为权重层,总数目为13+3=16,这即是
VGG16中16的来源。(池化层不涉及权重,因此不属于权重层,不被计数)。

8.1VGG16网络


224x224x3的彩色图表示3通道的长和宽都为224的图像数据,也是网络的输入层(彩色图像有RGB三个颜色通道,分别是红、绿、蓝三个通道,这三个通道的像素可以用二维数组来表示,其中像素值由0到255的数字来表示。)

卷积计算

1)输入图像尺寸为224x224x3,经64个通道为3的3x3的卷积核 ,步长为1,padding=same填充,卷积两次,再经ReLU激活,输出的尺寸大小为224x224x64
2)经max pooling(最大化池化),滤波器为2x2,步长为2,图像尺寸减半,池化后的尺寸变为112x112x64
3)经128个3x3的卷积核,两次卷积,ReLU激活,尺寸变为112x112x128 (128个卷积核,每个卷积核是64个卷积)
4)max pooling池化,尺寸变为56x56x128
5)经256个3x3的卷积核,三次卷积,ReLU激活,尺寸变为56x56x256
6)max pooling池化,尺寸变为28x28x256
7)经512个3x3的卷积核,三次卷积,ReLU激活,尺寸变为28x28x512
8)max pooling池化,尺寸变为14x14x512
9)经512个3x3的卷积核,三次卷积,ReLU,尺寸变为14x14x512
10)max pooling池化,尺寸变为7x7x512
11)然后Flatten(),将数据拉平成向量,变成一维51277=25088。
11)再经过两层1x1x4096,一层1x1x1000的全连接层(共三层),经ReLU激活
12)最后通过softmax输出1000个预测结果

权重参数

尽管VGG的结构简单,但是所包含的权重数目却很大,达到了惊人的139,357,544个参数。这些参数包括卷积核权重和全连接层权重。
例如,对于第一层卷积,由于输入图的通道数是3,网络必须学习大小为3x3,通道数为3的的卷积核,这样的卷积核有64个,因此总共有(3x3x3)x64 = 1728个参数
计算全连接层的权重参数数目的方法为:前一层节点数×本层的节点数前一层节点数×本层的节点数。因此,全连接层的参数分别为:
7x7x512x4096 = 1027,645,444
4096x4096 = 16,781,321
4096x1000 = 4096000

相关推荐
#卢松松#9 分钟前
用秒悟(meoo)制作了一个GEO查询小工具。
人工智能·创业创新
zandy101113 分钟前
Agentic BI 架构实战:当AI Agent接管数据建模、指标计算与可视化全链路
人工智能·架构
数字供应链安全产品选型14 分钟前
关键领域清单+SBOM:834号令下软件供应链的“精准治理“逻辑与技术落地路径
人工智能·安全
Flying pigs~~20 分钟前
RAG智慧问答项目
数据库·人工智能·缓存·微调·知识库·rag
zuozewei36 分钟前
从线下到等保二级生产平台:一次公有云新型电力系统 AI 部署复盘
人工智能
sanshanjianke36 分钟前
AI辅助网文创作理论研究初步总结(一):AI辅助网文创作系统
人工智能·ai写作
碳基硅坊40 分钟前
OpenClaw 落地应用实践:把 AI 从“能聊“变成“能干活“
人工智能·openclaw
β添砖java42 分钟前
深度学习(13)PyTorch神经网络基础
人工智能·深度学习
天疆说42 分钟前
【哈密顿力学】深入解读航天器交会最优控制中的Hamilton函数
人工智能·算法·机器学习
AI医影跨模态组学1 小时前
如何将淋巴结影像组学特征与肿瘤血管异质性及缺氧微环境建立关联,并进一步解释其与晚期胆道癌免疫治疗响应及预后的机制联系
人工智能·论文·医学·医学影像·影像组学