关于keras_Dropout层一些问题

如果使用下述代码,如果使用Dropout层,会导致准确率极低,是过拟合的现象。注释掉之后,可以得到准确率较高的模型,准确率曲线如下图。

原因:  还未找到原因

x = keras.layers.Conv2D(16,kernel_size=(3,3),strides=(1,1), padding='same',dilation_rate=(1,1),activation='relu')(inputs)
# x = keras.layers.Dropout(0.5)(x)
x = keras.layers.MaxPooling2D((2,2),2)(x)
x = keras.layers.Conv2D(32,(3,3),activation='relu')(x)
# x = keras.layers.Dropout(0.5)(x)
x = keras.layers.MaxPooling2D((2,2), 2)(x)
x = keras.layers.Conv2D(64,(3,3),activation='relu')(x)
# x = keras.layers.Dropout(0.5)(x)

后续:导致准确率低的原因

原因1:图像数据未进行归一化

train_images, test_images = train_images / 255.0, test_images / 255.0

原因2:在CNN模型中使用 Dropout,通常建议在全连接层之后使用它,因为这些层通常包含最多的参数。例如,您可以在 Flatten 层之后和第一个 Dense 层之前添加 Dropout,如下所示:

x = keras.layers.Flatten()(x)
x = keras.layers.Dropout(0.6)(x)

原因3:Dropout在训练过程中引入了噪声,这增加了模型的复杂性并可能导致过拟合的减少,但同时也可能使得模型在训练数据上的表现变差。

### 解决 Keras 中 `plot_model` 不显示 Lambda 和 Dropout 的方法 在使用 Keras 的 `plot_model` 函数绘制神经网络架构图时,有时会遇到某些特定类型的(如 Lambda 或 Dropout)未能正常显示的情况。这主要是由于这些内部实现较为特殊所致。 为了确保 Lambda Dropout 能够在模型图中正确展示,可以采取以下措施: #### 方法一:更新库版本 确认所使用的 TensorFlow 及其依赖项均为最新稳定版,因为开发者团队会在新版本修复已知问题并优化绘图功能[^1]。 #### 方法二:调整参数设置 当调用 `plot_model()` 时,尝试修改参数配置来改善输出效果。具体来说,可以通过显式指定 `show_shapes=True` 来增强图形细节;同时保持 `show_layer_names=True` 以便于识别不同组件之间的关系[^3]。 ```python from keras.utils.vis_utils import plot_model import tensorflow as tf # 构建包含Lambda和Dropout的简单模型作为示例 input_img = tf.keras.Input(shape=(784,)) encoded = tf.keras.layers.Dense(32, activation='relu')(input_img) encoded = tf.keras.layers.Lambda(lambda x: x * 0.5)(encoded) # 添加自定义操作 decoded = tf.keras.layers.Dropout(0.5)(encoded) # 应用dropout正则化 output_img = tf.keras.layers.Dense(784, activation='sigmoid')(decoded) autoencoder = tf.keras.Model(input_img, output_img) # 使用改进后的参数选项进行可视化 plot_model(autoencoder, to_file='model_with_lambda_and_dropout.png', show_shapes=True, show_layer_names=True) ``` 通过上述方法应该能够有效提升 Lambda 和 Dropout 这两类重要但容易被忽略掉的型在最终渲染结果里的可见度。
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