卷积神经网络(1.为什么要载入卷积神经网络)

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总结:此文为12月更文计划第十二天第十七篇。

1.为什么要载入卷积神经网络

今天开始卷积神经网络的学习

◆卷积神经网络

◆(卷积层+(可选)池化层)N+全连接层M

N>=1,M>=0

卷积层的输入和输出都是矩阵,全连接层的输入和输出都是向量

加入卷积层后,其图片识别效果就是要比没有加卷积层的识别效果要好,比只有全连接的效果要好很多很多,所以现在的卷积层是几乎每一个模型都要用的,也是很基础的一部分。

矩阵和向量的区分,一维就是向量,二维就是矩阵

在最后一层的卷积上,把它做一个展平,这样就可以和全连接层进行运算了

为什么卷积要放到前面,因为展平丧失了维度信息,因此全连接层后面不能再放卷积层

全连接层的神经网络:

image.png

全连接层:

首先是网上的一个图片进行举例,这也是很经典的例子,一般在学习的过程中都要拿这个进行举例:

image.png

一张图片在进行全连接层的时候,即是没有卷积的时候,会进行这样子的采样。

举例:现实中的图片尺寸都是很大的,比如1000*1000大小再加上三通道,在展平之后,要进入模型的数据太多了,要有一百万个数据进行运算,一张图片就有这么多数据要进行运算,所以是:

◆参数过多内存装不下

举例:

图像大小 1000*1000

一层神经元数目为 10^6

全连接参数为 1000100010^ 6=10^12

一层就是 1 万亿个参数,内存装不下

神经网络遇到的问题 2

◆参数过多容易过拟合

◆计算资源不足

◆容易过拟合,发生过拟合,我们就需要更多训练数据,但是很多时候我们没

有更多的数据,因为获取数据需要成本

这个时候就需要提出卷积神经网络来进行运算啦.