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我一直在尝试使用tiny-dnn 库训练 CNN 进行数字识别。使用的数据库是 NIST 19。每类的样本数量为 1000 个用于训练,30 个用于测试。所以训练样本总数为1000*10=10000。 OpenCV用于图像处理。
获得的最大准确度为 40%。这是因为样本数量少吗?如何提高准确率?
代码如下
ConvolutionalNN::train()
{
network<sequential> net;
// add layers
net << conv(32, 32, 5, 1, 6) << tiny_dnn::activation::tanh() // in:32x32x1, 5x5conv, 6fmaps
<< ave_pool(28, 28, 6, 2) << tiny_dnn::activation::tanh() // in:28x28x6, 2x2pooling
<< fc(14 * 14 * 6, 120) << tiny_dnn::activation::tanh() // in:14x14x6, out:120
<< fc(120, 10); // in:120, out:10
assert(net.in_data_size() == 32 * 32);
assert(net.out_data_size() == 10);
DatabaseReader db;
db.readTrainingFiles();
// hold labels -> training filenames
std::vector<int> labels = db.getTrainLabels();
std::vector<std::string> trainingFilenames = db.getTrainFileNames();
std::vector<label_t> train_labels;
std::vector<vec_t> train_images;
// loop over training files
for(int index=0; index<trainingFilenames.size(); index++)
{
// output on which file we are training
std::cout << "Analyzing label -> file: " << labels[index] << "|" << trainingFilenames[index] << std::endl;
// read image file (grayscale)
cv::Mat imgMat = cv::imread(trainingFilenames[index], 0);
Mat nonZero;
Mat invert = 255 - imgMat;
findNonZero(invert, nonZero);
Rect bb = boundingRect(nonZero);
Mat img = invert(bb);
int w=32, h=32,scale=1;
cv::Mat resized;
cv::resize(img, resized, cv::Size(w, h));
imshow("img", resized);
waitKey(30);
//convert to float
resized.convertTo(resized, CV_32FC1);
cv::normalize(resized,resized, -1, 1, NORM_MINMAX);
//convert to vec_t
vec_t d;
tiny_dnn::float_t *ptr = resized.ptr<tiny_dnn::float_t>(0);
d = tiny_dnn::vec_t(ptr, ptr + resized.cols * resized.rows );
train_images.push_back(d);
train_labels.push_back(labels[index]);
}
// declare optimization algorithm
adagrad optimizer;
cout << "Training Started" << endl;
// train (50-epoch, 30-minibatch)
net.train<mse, adagrad>(optimizer, train_images, train_labels, 30, 50);
cout << "Training Completed" << endl;
// save
net.save("net");
}
谢谢阿迈勒
最佳答案
为什么您只尝试预测 10 个类别?如果我没记错的话,NIST 19 有 62 个类,因此您应该创建一个具有 62 个神经元的 softmax 激活的输出层。顺便说一下,tanh 激活已经很老了,我建议你使用 ReLU。
您还可以尝试进行一些数据增强。当您继续训练 CNN 时,尝试生成输入图像的随机扰动。
关于machine-learning - 使用tiny-dnn 训练 CNN 获取 NIST 数字,我们在Stack Overflow上找到一个类似的问题: https://stackoverflow.com/questions/49789821/
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我是一名优秀的程序员,十分优秀!