
深度学习
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欢迎来到深度学习专栏!在这里,我们将探索深度学习的基础知识、关键技术和最新研究成果。深度学习是一种基于人工神经网络的机器学习方法,广泛应用于图像识别、自然语言处理、语音识别等领域。我们将介绍各种深度学习模型,如卷积神经网络(CNN)、递归神经网络(RNN)和生成对抗网络(GA
niuguangshuo
字节跳动音视频算法专家;曾就职于大疆创新、快手、支付宝。
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语音增强的损失函数选择
最优尺度不变信噪比(OSI-SNR)是一种用于评估信号质量的指标,特别是在语音分离和增强任务中。OSI-SNR 通过优化估计信号与目标信号之间的相似性,提供了一种更稳定和可靠的信号质量度量。s表示原始语音信号,s表示重建的语音信号。原创 2024-12-23 23:20:28 · 1065 阅读 · 0 评论 -
深度回声消除模型中,Mask 的设置
在深度学习的音频信号处理领域,回声消除是一个重要的研究方向。回声消除模型的性能在很大程度上依赖于输入信号的特性以及掩码(mask)的设计。本文将介绍深度回声消除模型中的各种信号、训练和推理过程中的信号与掩码的关系,以及引入额外掩码的好处。在深度回声消除模型中,主要涉及以下几种信号:麦克风信号 ():这是模型的输入信号,包含了目标语音、背景噪声和回声。麦克风信号是我们希望处理的主要信号。远端信号 ():这是来自远端的信号,通常是清晰的语音信号。远端信号用于生成回声,帮助模型学习如何去除回声成分。目标语音 ()原创 2024-12-18 11:49:28 · 989 阅读 · 0 评论 -
模型可视化技术:特征图与热力图
在深度学习领域,尤其是计算机视觉任务中,模型的可解释性和透明性变得越来越重要。可视化特征图和热力图是两种有效的技术,能够帮助研究人员和开发者理解模型的内部工作原理。本文将介绍可视化特征图和热力图的目的、实现方法,并提供简单的代码示例。原创 2025-02-06 18:27:06 · 1046 阅读 · 0 评论 -
U-Net解析:含代码实现
U-Net 是一种用于图像分割的卷积神经网络架构,其设计旨在处理生物医学图像分割任务。U-Net 的网络结构具有对称性,包含编码器和解码器两个主要部分,并通过跳跃连接(skip connections)将两者连接起来。U-Net 网络结构因其对称性而得名,形似英文字母 “U”。整个网络架构由蓝色和白色框表示特征图(feature map),不同颜色的箭头则代表了不同的操作和连接方式。原创 2025-01-23 20:01:17 · 1230 阅读 · 0 评论 -
深度学习模型中音频流式处理
在现代深度学习应用中,音频处理是一个重要的领域,尤其是在语音识别、音乐生成和音频分类等任务中。流式处理(Streaming Processing)是一种有效的处理方式,它允许模型逐帧处理音频数据,而不是一次性处理整个序列。这种方法在实时应用中尤为重要,因为它可以减少延迟并提高响应速度。流式处理的核心思想是将音频数据分成多个帧(frames),并逐帧输入模型进行处理。在训练阶段,模型可以接受多个帧作为输入,但在推理阶段,通常会逐帧输入数据。这种方法的优势在于:以下是一个基于 PyTorch 的简单示例,展示了原创 2024-12-11 15:45:19 · 640 阅读 · 0 评论 -
门控卷积(GConv)与转置门控卷积(TrGConv)详解
在深度学习中,卷积神经网络(CNN)被广泛应用于图像处理、音频处理等领域。门控卷积(Gated Convolution, GConv)和转置门控卷积(Transposed Gated Convolution, TrGConv)是卷积操作的扩展,能够更灵活地处理复杂信号。本文将介绍这两种卷积的原理、代码实现及其在音频处理中的应用,并提供可视化示例。原创 2024-12-10 15:54:36 · 1160 阅读 · 0 评论 -
深度学习基本单元结构与输入输出维度解析
卷积神经网络(CNN)反卷积(转置卷积)循环神经网络(RNN)门控循环单元(GRU)长短期记忆网络(LSTM)全连接层。原创 2024-11-28 17:54:42 · 1601 阅读 · 0 评论 -
PyTorch 模型转换为 ONNX 格式
在 C++ 进行深度学习模型的工程化时,选择 ONNX 格式通常更为合适,因为它提供了更好的跨平台兼容性和灵活性。PTH 格式虽然在 PyTorch 环境中非常方便,但在 C++ 中的使用受到限制,通常需要额外的转换步骤。ONNX 的开放性和广泛支持使其成为在多种环境中部署深度学习模型的首选格式。原创 2024-11-28 16:12:08 · 1614 阅读 · 1 评论 -
深度学习中的正则化技术
在深度学习中,正则化是一种防止模型过拟合的重要手段。过拟合是指模型在训练数据上表现良好,但在未见数据上表现不佳的现象。正则化通过引入额外的约束或信息来限制模型的复杂性,从而提高模型的泛化能力。本文将介绍几种常见的正则化技术,包括 L1 正则化、L2 正则化、Dropout 和 Batch Normalization,并提供在 PyTorch 中的实现方法。原创 2024-11-21 11:55:15 · 951 阅读 · 0 评论 -
深入理解 RNN、LSTM 和 GRU:结构、参数与应用
在深度学习领域,循环神经网络(RNN)、长短期记忆网络(LSTM)和门控循环单元(GRU)是处理序列数据的核心模型。它们在自然语言处理、时间序列预测、语音识别等任务中发挥着重要作用。RNN 是一种用于处理序列数据的神经网络架构。它通过循环连接将前一时间步的输出作为当前时间步的输入,从而能够记住之前的输入信息。RNN 在处理时间序列数据时表现出色,但在长序列上训练时容易遇到梯度消失和爆炸的问题。LSTM 是 RNN 的一种变体,旨在解决传统 RNN 的梯度消失问题。LSTM 引入了门控机制,通过遗忘门、输入门原创 2024-11-13 15:18:05 · 885 阅读 · 0 评论 -
神经网络权重更新的简单演示
线性拟合是指通过一条直线来近似表达数据点之间的关系。ywxby = wx + bywxb其中,yyy是输出,xxx是输入特征,www是权重,bbb是偏置。我们的目标是通过训练数据来学习合适的www和bbb。二阶拟合是指通过一条二次曲线来近似表达数据点之间的关系。yax2bxcyax2bxc其中,yyy是输出,xxx是输入特征,aaabbb和ccc是需要学习的参数。我们的目标是通过训练数据来学习合适的aaab。原创 2024-11-12 11:55:34 · 889 阅读 · 0 评论 -
深入理解 PyTorch 的数据加载
在进行深度学习时,数据的加载和预处理是至关重要的步骤。PyTorch 提供了和这两个强大的工具来简化这一过程。原创 2024-11-18 21:52:23 · 392 阅读 · 0 评论 -
使用卷积自编码器进行图像重构
自编码器(Autoencoder)是一种无监督学习的神经网络模型,旨在学习数据的有效表示。自编码器的主要组成部分包括编码器和解码器,二者共同工作以实现数据的压缩和重构。原创 2024-11-18 18:40:35 · 1459 阅读 · 0 评论 -
常见激活函数及其应用
公式fx11e−xfx1e−x1优点输出可以解释为概率,适用于二分类问题。缺点在极端值时梯度消失,导致学习缓慢。适用场景常用于输出层,尤其是二分类问题。选择合适的激活函数对于神经网络的性能和收敛速度至关重要。一般来说,ReLU 和其变体(如 Leaky ReLU 和 PReLU)在隐藏层中非常流行,而 Sigmoid 和 Softmax 通常用于输出层。根据具体任务和数据的特性,选择合适的激活函数可以帮助提高模型的表现。# 定义激活函数。原创 2024-11-18 17:22:34 · 615 阅读 · 0 评论 -
PyTorch 与 TensorFlow 模型搭建的区别
在 PyTorch 中,卷积层、全连接层和池化层的定义需要显式指定输入和输出通道数。self.conv1 = nn.Conv2d(1, 32, kernel_size=3, stride=1, padding=1) # 第一层卷积self.pool = nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2) # 池化层self.conv2 = nn.Conv2d(32, 64, kernel_size=3, stride=1, padding=1) # 第二层卷积。原创 2024-11-14 16:32:31 · 952 阅读 · 0 评论 -
PyTorch 中使用自动求导计算梯度
在数学中,梯度是一个向量,表示函数在某一点的变化率。在深度学习中,我们通常关心的是损失函数相对于模型参数的梯度。具体来说,假设我们有一个输出out,我们计算的是损失函数对模型参数(如权重和偏置)的梯度,而不是直接对输出的梯度。原创 2024-11-18 21:36:04 · 995 阅读 · 0 评论 -
理解 Conv2d 和 ConvTranspose2d 的输入输出特征形状计算
在深度学习中,卷积操作是图像处理和计算机视觉任务的核心。Conv2d和是 PyTorch 中用于实现二维卷积和转置卷积的两个重要操作。了解它们的输入和输出特征形状的计算方法对于设计和调试卷积神经网络至关重要。本文将详细介绍这两个操作的特征形状计算。原创 2024-11-13 11:53:15 · 1508 阅读 · 0 评论