① 哪些神經網路可以用在圖像特徵提取上
BP神經網路、離散Hopfield網路、LVQ神經網路等等都可以。
1.BP(Back Propagation)神經網路是1986年由Rumelhart和McCelland為首的科學家小組提出,是一種按誤差逆傳播演算法訓練的多層前饋網路,是目前應用最廣泛的神經網路模型之一。BP網路能學習和存貯大量的輸入-輸出模式映射關系,而無需事前揭示描述這種映射關系的數學方程。它的學習規則是使用最速下降法,通過反向傳播來不斷調整網路的權值和閾值,使網路的誤差平方和最小。BP神經網路模型拓撲結構包括輸入層(input)、隱層(hidden layer)和輸出層(output layer)。
2.Hopfiled神經網路是一種遞歸神經網路,由約翰·霍普菲爾德在1982年發明。Hopfield網路是一種結合存儲系統和二元系統的神經網路。它保證了向局部極小的收斂,但收斂到錯誤的局部極小值(local minimum),而非全局極小(global minimum)的情況也可能發生。Hopfiled網路也提供了模擬人類記憶的模型。
3.LVQ神經網路由三層組成,即輸入層、隱含層和輸出層,網路在輸入層與隱含層間為完全連接,而在隱含層與輸出層間為部分連接,每個輸出層神經元與隱含層神經元的不同組相連接。隱含層和輸出層神經元之間的連接權值固定為1。輸入層和隱含層神經元間連接的權值建立參考矢量的分量(對每個隱含神經元指定一個參考矢量)。在網路訓練過程中,這些權值被修改。隱含層神經元(又稱為Kohnen神經元)和輸出神經元都具有二進制輸出值。當某個輸入模式被送至網路時,參考矢量最接近輸入模式的隱含神經元因獲得激發而贏得競爭,因而允許它產生一個「1」,而其它隱含層神經元都被迫產生「0」。與包含獲勝神經元的隱含層神經元組相連接的輸出神經元也發出「1」,而其它輸出神經元均發出「0」。產生「1」的輸出神經元給出輸入模式的類,由此可見,每個輸出神經元被用於表示不同的類。
② 為什麼全連接神經網路在圖像識別中不如卷積神經網路
輸入數據是n*n的像素矩陣,再使用全連接神經網路,那麼參數的個數會是指數級的增長,需要訓練的數據太多。
而CNN的話,可以通過共享同一個參數,來提取特定方向上的特徵,所以訓練量將比全連接神經網路小了很多。
③ 卷積神經網路為什麼最後接一個全連接層
在常見的卷積神經網路的最後往往會出現一兩層全連接層,全連接一般會把卷積輸出的二維特徵圖(feature map)轉化成(N*1)一維的一個向量
全連接的目的是什麼呢?因為傳統的端到到的卷積神經網路的輸出都是分類(一般都是一個概率值),也就是幾個類別的概率甚至就是一個數--類別號,那麼全連接層就是高度提純的特徵了,方便交給最後的分類器或者回歸。
但是全連接的參數實在是太多了,你想這張圖里就有20*12*12*100個參數,前面隨便一層卷積,假設卷積核是7*7的,厚度是64,那也才7*7*64,所以現在的趨勢是盡量避免全連接,目前主流的一個方法是全局平均值。也就是最後那一層的feature map(最後一層卷積的輸出結果),直接求平均值。有多少種分類就訓練多少層,這十個數字就是對應的概率或者叫置信度。
④ 全連接神經網路參數個數怎麼計算
對n-1層和n層而言
n-1層的任意一個節點,都和第n層所有節點有連接。即第n層的每個節點在進行計算的時候,激活函數的輸入是n-1層所有節點的加權。
全連接是一種不錯的模式,但是網路很大的時候,訓練速度回很慢。部分連接就是認為的切斷某兩個節點直接的連接,這樣訓練時計算量大大減小
⑤ 為什麼在卷積神經網路中全連接層4096維特徵向量
通常為了計算的優化等緣故,維度一般取2的指數。
全連接層後續計算loss,總共類別應該會有上千類,所以之前的layer最好也是1000這種規模,所以一般取1024,2048,4096等。
通過在數據集上進行測試,可以跑出來一個結果比較好的網路結構
⑥ 什麼是全連接神經網路怎麼理解「全連接」
1、全連接神經網路解析:對n-1層和n層而言,n-1層的任意一個節點,都和第n層所有節點有連接。即第n層的每個節點在進行計算的時候,激活函數的輸入是n-1層所有節點的加權。
2、全連接的神經網路示意圖:
3、「全連接」是一種不錯的模式,但是網路很大的時候,訓練速度回很慢。部分連接就是認為的切斷某兩個節點直接的連接,這樣訓練時計算量大大減小。
⑦ 卷積神經網路用全連接層的參數是怎麼確定的
卷積神經網路用全連接層的參數確定:卷積神經網路與傳統的人臉檢測方法不同,它是通過直接作用於輸入樣本,用樣本來訓練網路並最終實現檢測任務的。
它是非參數型的人臉檢測方法,可以省去傳統方法中建模、參數估計以及參數檢驗、重建模型等的一系列復雜過程。本文針對圖像中任意大小、位置、姿勢、方向、膚色、面部表情和光照條件的人臉。
輸入層
卷積神經網路的輸入層可以處理多維數據,常見地,一維卷積神經網路的輸入層接收一維或二維數組,其中一維數組通常為時間或頻譜采樣;二維數組可能包含多個通道;二維卷積神經網路的輸入層接收二維或三維數組;三維卷積神經網路的輸入層接收四維數組。
由於卷積神經網路在計算機視覺領域應用較廣,因此許多研究在介紹其結構時預先假設了三維輸入數據,即平面上的二維像素點和RGB通道。
⑧ 神經網路具有非線性處理功能嗎為什麼
神經網路具有極強的非線性映射能力,按照一定的智能演算法通過相當數量的訓練找出模式與類別之間的內在聯系。因此, 以故障特徵向量為神經網路的輸入, 以故障標識為輸出,通過一定量的樣本學習訓練, 將診斷知識儲存於網路的拓撲結構和連接權值之中, 從而形成從故障徵兆到故障識別的非線性映射。