经典卷积神经网络 之 ResNet

本文介绍了ResNet的基本概念,包括其发布的时间、目标、主要做法及成就等。ResNet是一种深度残差网络,它解决了深层神经网络训练中梯度消失的问题,并在多个图像识别任务上取得了显著的成绩。

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ResNet


时间:

2015年


出处:


目的:


做法:


成就:


贡献:


结构

### 卷积神经网络ResNet模型实现与使用 #### 背景介绍 卷积神经网络(CNNs)架构高度依赖于输入数据的性质以及预期输出大小。对于图像或音频序列等不同类型的输入,存在多种常见的卷积神经网络结构,其中包括ResNet[^1]。 #### ResNet简介 ResNet(残差网络),由微软研究院的研究人员提出,在ImageNet竞赛中取得了优异的成绩。该模型通过引入跳跃连接解决了深层网络训练中的梯度消失问题,使得可以构建更深更复杂的网络而不会导致性能下降。 #### 实现ResNet模型 下面是一个简单的基于PyTorch框架下的ResNet模型实现: ```python import torch from torchvision import models class SimpleResNet(torch.nn.Module): def __init__(self, num_classes=1000): super(SimpleResNet, self).__init__() # 使用预定义好的resnet50作为基础特征提取器 resnet = models.resnet50(pretrained=True) # 替换最后一层全连接层以适应新的分类任务 fc_in_features = resnet.fc.in_features resnet.fc = torch.nn.Linear(fc_in_features, num_classes) self.model = resnet def forward(self, x): return self.model(x) if __name__ == "__main__": device = 'cuda' if torch.cuda.is_available() else 'cpu' net = SimpleResNet(num_classes=10).to(device) dummy_input = torch.randn((1, 3, 224, 224)).to(device) output = net(dummy_input) print(output.shape) # 应打印torch.Size([1, 10]) ``` 这段代码展示了如何利用`torchvision.models`库快速搭建一个用于特定类别预测的任务上的简化版ResNet模型,并进行了基本测试。 #### 数据准备 为了能够有效地应用上述创建的ResNet模型来进行时间序列预测或其他视觉识别任务,需要准备好合适的数据集并对其进行适当处理。这通常涉及到将原始图片转换成适合喂入网络的形式——即标准化后的张量形式。此外还需要考虑批量加载机制来提高效率[^3]。
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