CNN简单实战:pytorch搭建CNN对猫狗图片进行分类

CNN简单实战:pytorch搭建CNN对猫狗图片进行分类上一篇文章介绍了使用pytorch的Dataset和Dataloader处理图片数据,现在就用处理好的数据对搭建的CNN进行训练以及测试。

大家好,又见面了,我是你们的朋友全栈君。

在上一篇文章:CNN训练前的准备:pytorch处理自己的图像数据(Dataset和Dataloader),大致介绍了怎么利用pytorch把猫狗图片处理成CNN需要的数据,今天就用该数据对自己定义的CNN模型进行训练及测试。

  • 首先导入需要的包:
import torch
from torch import optim
import torch.nn as nn
from torch.autograd import Variable
from torchvision import transforms
from torch.utils.data import Dataset, DataLoader
from PIL import Image
  • 定义自己的CNN网络
class cnn(nn.Module):
    def __init__(self):
        super(cnn, self).__init__()
        self.relu = nn.ReLU()
        self.sigmoid = nn.Sigmoid()
        self.conv1 = nn.Sequential(
            nn.Conv2d(
                in_channels=3,
                out_channels=16,
                kernel_size=3,
                stride=2,
            ),
            nn.BatchNorm2d(16),
            nn.ReLU(),
            nn.MaxPool2d(kernel_size=2),
        )
        #
        self.conv2 = nn.Sequential(
            nn.Conv2d(
                in_channels=16,
                out_channels=32,
                kernel_size=3,
                stride=2,
            ),
            nn.BatchNorm2d(32),
            nn.ReLU(),
            nn.MaxPool2d(kernel_size=2),
        )
        #
        self.conv3 = nn.Sequential(
            nn.Conv2d(
                in_channels=32,
                out_channels=64,
                kernel_size=3,
                stride=2,
            ),
            nn.BatchNorm2d(64),
            nn.ReLU(),
            nn.MaxPool2d(kernel_size=2),
        )
        self.fc1 = nn.Linear(3 * 3 * 64, 64)
        self.fc2 = nn.Linear(64, 10)
        self.out = nn.Linear(10, 2)

    def forward(self, x):
        x = self.conv1(x)
        x = self.conv2(x)
        x = self.conv3(x)
        # print(x.size())
        x = x.view(x.shape[0], -1)
        x = self.relu(self.fc1(x))
        x = self.relu(self.fc2(x))
        x = self.out(x)
        return x
  • 训练(GPU)
def train():
    train_loader, test_loader = load_data()
    print('train...')
    epoch_num = 15
    # GPU
    device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu")
    model = cnn().to(device)
    optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.0008)
    criterion = nn.CrossEntropyLoss().to(device)
    for epoch in range(epoch_num):
        for batch_idx, (data, target) in enumerate(train_loader, 0):
            data, target = Variable(data).to(device), Variable(target.long()).to(device)
            optimizer.zero_grad()
            output = model(data)
            loss = criterion(output, target)
            loss.backward()
            optimizer.step()
            if batch_idx % 10 == 0:
                print('Epoch: {} [{}/{} ({:.0f}%)]\tLoss: {:.6f}'.format(
                    epoch, batch_idx * len(data), len(train_loader.dataset),
                           100. * batch_idx / len(train_loader), loss.item()))

    torch.save(model.state_dict(), "model/cnn.pkl")

一共训练三轮,训练的步骤如下:

  1. 初始化模型:
model = cnn().to(device)
  1. 选择优化器以及优化算法,这里选择了Adam:
optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.00005)
  1. 选择损失函数,这里选择了交叉熵:
criterion = nn.CrossEntropyLoss().to(device)
  1. 对每一个batch里的数据,先将它们转成能被GPU计算的类型:
 data, target = Variable(data).to(device), Variable(target.long()).to(device)
  1. 梯度清零、前向传播、计算误差、反向传播、更新参数:
optimizer.zero_grad()  # 梯度清0
output = model(data)[0]  # 前向传播
loss = criterion(output, target)  # 计算误差
loss.backward()  # 反向传播
optimizer.step()  # 更新参数
  • 测试(GPU)
def test():
    train_loader, test_loader = load_data()
    device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu")
    model = torch.load('cnn.pkl')  # load model
    total = 0
    current = 0
    for data in test_loader:
        images, labels = data
        images, labels = images.to(device), labels.to(device)
        outputs = model(images)[0]

        predicted = torch.max(outputs.data, 1)[1].data
        total += labels.size(0)
        current += (predicted == labels).sum()

    print('Accuracy: %d %%' % (100 * current / total))

一开始只是进行了3轮训练,结果惨不忍睹:
在这里插入图片描述
随后训练20轮:
在这里插入图片描述
训练30轮:
在这里插入图片描述
如果想继续提高精度,可以再次增加训练轮数。

完整代码及数据我放在了GitHub,各位下载时麻烦给个follow和star!!感谢!!
链接:cnn-dogs-vs-cats

版权声明:本文内容由互联网用户自发贡献,该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌侵权/违法违规的内容, 请联系我们举报,一经查实,本站将立刻删除。

发布者:全栈程序员-站长,转载请注明出处:https://javaforall.net/131132.html原文链接:https://javaforall.net

(0)
上一篇 2022年6月12日 下午9:16
下一篇 2022年6月12日 下午9:16


相关推荐

  • varchar2转number 详解 Oracle

    varchar2转number 详解 Oracle@varchar2转numbervarchar2转number详解Oracle1.使用转换方法:to_number(‘12.50’)2.方法1存在一个问题,如果转换一个可能为null的varchar2字段值,转换之后结果依然为null,而null与任何值相加结果都为null,这样可能导致查询结果错误:to_number(nvl(varchar2_column,0))3.注意使用v…

    2022年6月23日
    164
  • AI能写代码了,程序员还有活路?答案是:不会“定义问题”的人没了

    AI能写代码了,程序员还有活路?答案是:不会“定义问题”的人没了

    2026年3月15日
    5
  • 网页制作:一个简易美观的登录界面

    网页制作:一个简易美观的登录界面这次来总结一下公司的Task1实现一个登录界面。登录界面其实在大三的时候就有做过,但是当时做的界面超级low,主要区别在于有无css,由于公司的设计要求,对于该界面的很多细节处理实在不容易。所以,还是想要写点东西记录一下。先截个图,展示一下效果吧:然后我们看一下代码:在我们做一个页面之前,要先想好他的一个整体布局,也就是我们这里面的login.html主页面,大致结构如…

    2022年6月7日
    42
  • C# 隐式转换_php隐式转换

    C# 隐式转换_php隐式转换下面几种类型的转换被称之为隐式转换同一性转换 隐式数值转换 隐式枚举转换 隐式引用转换 包装转换 隐式常数表达式转换 用户自定义隐式转换隐式转换可以在很多种情况下发生,包括函数子句调用,cast计算表达式和赋值语句。预定义的隐式转换总会成功而且不会引发异常,适当合理的用户自定义隐式转换也可以展示出这些特性。一.同一性转换同一性…

    2022年8月31日
    5
  • 获取android发布版sha1

    获取android发布版sha1一 使用 cmd 进入 jdk 安装目录 nbsp nbsp E cde jdk1 8 bin nbsp nbsp E jdk1 8 binkeytool exe list keystorexxxx nbsp nbsp xxxxx 表示你的 xxx keystore 文件路径

    2026年3月19日
    2
  • StringUtils.isNotEmpty 等方法

    StringUtils.isNotEmpty 等方法StringUtils 方法的操作对象是 java lang String 类型的对象 是 JDK 提供的 String 类型操作方法的补充 并且是 null 安全的 即如果输入参数 String 为 null 则不会抛出 NullPointerE 而是做了相应处理 例如 如果输入为 null 则返回也是 null 等 具体可以查看源代码 除了构造器 StringUtils 中一共有 130 多个方法 并且都是 stati

    2026年3月17日
    2

发表回复

您的邮箱地址不会被公开。 必填项已用 * 标注

关注全栈程序员社区公众号