主頁 > 前端設計 > 卷積神經網路模型-為什么我在同一張圖片上得到不同的結果

卷積神經網路模型-為什么我在同一張圖片上得到不同的結果

2021-10-20 03:04:57 前端設計

我是神經網路的新手,我正在嘗試在自定義資料集(單個目錄中的貓和狗影像)上訓練 CNN 模型。所以我想我在這里做了大多數教程中非常常見的事情,但以防萬一我會在這里提供我的完整代碼。

首先我生成要處理的 .csv 檔案:

import os
import torch

device = ("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu")

train_df = pd.DataFrame(columns=["img_name","label"])
train_df["img_name"] = os.listdir("train/")
for idx, i in enumerate(os.listdir("train/")):
    if "cat" in i:
        train_df["label"][idx] = 0
    if "dog" in i:
        train_df["label"][idx] = 1

train_df.to_csv (r'train_csv.csv', index = False, header=True)

然后我準備資料集:

from torch.utils.data import Dataset
import pandas as pd
import os
from PIL import Image
import torch

class CatsAndDogsDataset(Dataset):
    def __init__(self, root_dir, annotation_file, transform=None):
        self.root_dir = root_dir
        self.annotations = pd.read_csv(annotation_file)
        self.transform = transform

    def __len__(self):
        return len(self.annotations)

    def __getitem__(self, index):
        img_id = self.annotations.iloc[index, 0]
        img = Image.open(os.path.join(self.root_dir, img_id)).convert("RGB")
        y_label = torch.tensor(float(self.annotations.iloc[index, 1]))

        if self.transform is not None:
            img = self.transform(img)

        return (img, y_label)

這是我的模型:

import torch.nn as nn
import torchvision.models as models

class CNN(nn.Module):
    def __init__(self, train_CNN=False, num_classes=1):
        super(CNN, self).__init__()
        self.train_CNN = train_CNN
        self.inception = models.inception_v3(pretrained=True, aux_logits=False)
        self.inception.fc = nn.Linear(self.inception.fc.in_features, num_classes)
        self.relu = nn.ReLU()
        self.dropout = nn.Dropout(0.5)
        self.sigmoid = nn.Sigmoid()

    def forward(self, images):
        features = self.inception(images)
        return self.sigmoid(self.dropout(self.relu(features))).squeeze(1)

這是我的超引數、轉換和資料加載器:

from torch.utils.data import DataLoader
import torchvision.transforms as transforms

num_epochs = 10
learning_rate = 0.00001
train_CNN = False
batch_size = 32
shuffle = True
pin_memory = True
num_workers = 0
transform = transforms.Compose(
        [
            transforms.Resize((356, 356)),
            transforms.RandomCrop((299, 299)),
            transforms.ToTensor(),
            transforms.Normalize((0.5, 0.5, 0.5), (0.5, 0.5, 0.5)),
        ]
    )
dataset = CatsAndDogsDataset("train","train_csv.csv",transform=transform)
print(len(dataset))
train_set, validation_set = torch.utils.data.random_split(dataset,[162,40])
train_loader = DataLoader(dataset=train_set, shuffle=shuffle, batch_size=batch_size,num_workers=num_workers,pin_memory=pin_memory)
validation_loader = DataLoader(dataset=validation_set, shuffle=shuffle, batch_size=batch_size,num_workers=num_workers, pin_memory=pin_memory)

model = CNN().to(device)
criterion = nn.BCELoss()
optimizer = torch.optim.Adam(model.parameters(), lr=learning_rate)

for name, param in model.inception.named_parameters():
    if "fc.weight" in name or "fc.bias" in name:
        param.requires_grad = True
    else:
        param.requires_grad = train_CNN

和準確性檢查:


def check_accuracy(loader, model):
    if loader == train_loader:
        print("Checking accuracy on training data")
    else:
        print("Checking accuracy on validation data")

    num_correct = 0
    num_samples = 0
    model.eval()

    with torch.no_grad():
        for x, y in loader:
            x = x.to(device=device)
            y = y.to(device=device)

            scores = model(x)
            predictions = torch.tensor([1.0 if i >= 0.5 else 0.0 for i in scores]).to(device)
            num_correct  = (predictions == y).sum()
            num_samples  = predictions.size(0)
    print(
            f"Got {num_correct} / {num_samples} with accuracy {float(num_correct)/float(num_samples)*100:.2f}"
        )
    model.train()
    return f"{float(num_correct)/float(num_samples)*100:.2f}"    

這是我的訓練功能:

from tqdm import tqdm

def train():
    model.train()
    for epoch in range(num_epochs):
        loop = tqdm(train_loader, total = len(train_loader), leave = True)
        if epoch % 2 == 0:
            loop.set_postfix(val_acc = check_accuracy(validation_loader, model))
        for imgs, labels in loop:
            imgs = imgs.to(device)
            labels = labels.to(device)
            outputs = model(imgs)
            loss = criterion(outputs, labels)
            optimizer.zero_grad()
            loss.backward()
            optimizer.step()
            loop.set_description(f"Epoch [{epoch}/{num_epochs}]")
            loop.set_postfix(loss = loss.item())
if __name__ == "__main__":
    train()
0%|          | 0/6 [00:00<?, ?it/s]Checking accuracy on validation data
0%|          | 0/6 [01:13<?, ?it/s, val_acc=60.00]Got 24 / 40 with accuracy 60.00
Epoch [0/10]: 100%|██████████| 6/6 [06:02<00:00, 60.39s/it, loss=0.693]
Epoch [1/10]: 100%|██████████| 6/6 [04:49<00:00, 48.23s/it, loss=0.693]
...
Epoch [8/10]: 100%|██████████| 6/6 [06:07<00:00, 61.29s/it, loss=0.693]
Epoch [9/10]: 100%|██████████| 6/6 [04:55<00:00, 49.19s/it, loss=0.781]

該模型得到了很好的訓練,但是當我嘗試使用它進行預測時,每次在我的 Jupyter Notebooks 中運行最后一段時,我都會得到不同的結果:

model.eval()
img = Image.open('train/cat.22.png').convert("RGB")
img_t = transform(img)
batch_t = torch.unsqueeze(img_t, 0)
out = model(batch_t)
print(out)

張量([0.5276],grad_fn=)

張量([0.5000],grad_fn=)

張量([0.5064],grad_fn=)

等。每次對同一影像產生不同的結果。這是正常的嗎?為什么會發生這種情況?

uj5u.com熱心網友回復:

我沒有看到你加載你的訓練模型。這意味著每次初始化CNN模塊時,inception.fc層都將使用隨機權重進行初始化,這很可能是每次推理得到不同結果的原因。


編輯:您的轉換管道中有一個隨機轉換,即RandomCrop.

uj5u.com熱心網友回復:

根據有關使用的這個答案model.eval(),我相信您可能希望確保將代碼單元的下半部分包裝在with torch.no_grad():背景關系中。我認為除非在該背景關系中,否則它可能仍在學習/更新引數。

轉載請註明出處,本文鏈接:https://www.uj5u.com/qianduan/324923.html

標籤:Python 机器学习 神经网络 火炬 卷积神经网络

上一篇:Git預提交鉤子,自動授予所有正在提交的.sh檔案的執行權限( x)。

下一篇:ScikitlearnGridSearchCV最佳模型得分

標籤雲
其他(157675) Python(38076) JavaScript(25376) Java(17977) C(15215) 區塊鏈(8255) C#(7972) AI(7469) 爪哇(7425) MySQL(7132) html(6777) 基礎類(6313) sql(6102) 熊猫(6058) PHP(5869) 数组(5741) R(5409) Linux(5327) 反应(5209) 腳本語言(PerlPython)(5129) 非技術區(4971) Android(4554) 数据框(4311) css(4259) 节点.js(4032) C語言(3288) json(3245) 列表(3129) 扑(3119) C++語言(3117) 安卓(2998) 打字稿(2995) VBA(2789) Java相關(2746) 疑難問題(2699) 细绳(2522) 單片機工控(2479) iOS(2429) ASP.NET(2402) MongoDB(2323) 麻木的(2285) 正则表达式(2254) 字典(2211) 循环(2198) 迅速(2185) 擅长(2169) 镖(2155) 功能(1967) .NET技术(1958) Web開發(1951) python-3.x(1918) HtmlCss(1915) 弹簧靴(1913) C++(1909) xml(1889) PostgreSQL(1872) .NETCore(1853) 谷歌表格(1846) Unity3D(1843) for循环(1842)

熱門瀏覽
  • vue移動端上拉加載

    可能做得過于簡單或者比較low,請各位大佬留情,一起探討技術 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:38:07 more
  • 優美網站首頁,頂部多層導航

    一個個人用的瀏覽器首頁,可以把一下常用的網站放在這里,平常打開會比較方便。 第一步,HTML代碼 <script src=https://www.cnblogs.com/szharf/p/"js/jquery-3.4.1.min.js"></script> <div id="navigate"> <ul> <li class="labels labels_1"> ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:38:47 more
  • 頁面為要加<!DOCTYPE html>

    最近因為寫一個js函式,需要用到$(window).height(); 由于手寫demo的時候,過于自信,其實對前端方面的認識也不夠體系,用文本檔案直接敲出來的html代碼,第一行沒有加上<!DOCTYPE html> 導致了$(window).height();的結果直接是整個document的高 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:38:52 more
  • WordPress網站程式手動升級要做好資料備份

    WordPress博客網站程式在進行升級前,必須要做好網站資料的備份,這個問題良家佐言是遇見過的;在剛開始接觸WordPress博客程式的時候,因為升級問題和博客網站的修改的一些嘗試,良家佐言是吃盡了苦頭。因為購買的是西部數碼的空間和域名,每當佐言把自己的WordPress博客網站搞到一塌糊涂的時候 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:39:30 more
  • WordPress程式不能升級為5.4.2版本的原因

    WordPress是一款個人博客系統,受到英文博客愛好者和中文博客愛好者的追捧,并逐步演化成一款內容管理系統軟體;它是使用PHP語言和MySQL資料庫開發的,用戶可以在支持PHP和MySQL資料庫的服務器上使用自己的博客。每一次WordPress程式的更新,就會牽動無數WordPress愛好者的心, ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:39:49 more
  • 使用CSS3的偽元素進行首字母下沉和首行改變樣式

    網頁中常見的一種效果,首字改變樣式或者首行改變樣式,效果如下圖。 代碼: <!DOCTYPE html> <html lang="en"> <head> <meta charset="UTF-8"> <meta name="viewport" content="width=device-width, ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:09 more
  • 關于a標簽的講解

    什么是a標簽? <a> 標簽定義超鏈接,用于從一個頁面鏈接到另一個頁面。 <a> 元素最重要的屬性是 href 屬性,它指定鏈接的目標。 a標簽的語法格式:<a href=https://www.cnblogs.com/summerxbc/p/"指定要跳轉的目標界面的鏈接">需要展示給用戶看見的內容</a> a標簽 在所有瀏覽器中,鏈接的默認外觀如下: 未被訪問的鏈接帶 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:11 more
  • 前端輪播圖

    在需要輪播的頁面是引入swiper.min.js和swiper.min.css swiper.min.js地址: 鏈接:https://pan.baidu.com/s/15Uh516YHa4CV3X-RyjEIWw 提取碼:4aks swiper.min.css地址 鏈接:https://pan.b ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:13 more
  • 如何設定html中的背景圖片(全屏顯示,且不拉伸)

    1 <style>2 body{background-image:url(https://uploadbeta.com/api/pictures/random/?key=BingEverydayWallpaperPicture); 3 background-size:cover;background ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:16 more
  • Java學習——HTML詳解(上)

    HTML詳解 初識HTML Hyper Text Markup Language(超文本標記語言) 1 <!--DOCTYPE:告訴瀏覽器我們要使用什么規范--> 2 <!DOCTYPE html> 3 <html lang="en"> 4 <head> 5 <!--meta 描述性的標簽,描述一些 ......

    uj5u.com 2020-09-10 04:40:33 more
最新发布
  • 我的第一個NPM包:panghu-planebattle-esm(胖虎飛機大戰)使用說明

    好家伙,我的包終于開發完啦 歡迎使用胖虎的飛機大戰包!! 為你的主頁添加色彩 這是一個有趣的網頁小游戲包,使用canvas和js開發 使用ES6模塊化開發 效果圖如下: (覺得圖片太sb的可以自己改) 代碼已開源!! Git: https://gitee.com/tang-and-han-dynas ......

    uj5u.com 2023-04-20 07:59:23 more
  • 生產事故-走近科學之消失的JWT

    入職多年,面對生產環境,盡管都是小心翼翼,慎之又慎,還是難免捅出簍子。輕則滿頭大汗,面紅耳赤。重則系統停擺,損失資金。每一個生產事故的背后,都是寶貴的經驗和教訓,都是專案成員的血淚史。為了更好地防范和遏制今后的各類事故,特開此專題,長期更新和記錄大大小小的各類事故。有些是親身經歷,有些是經人耳傳口授 ......

    uj5u.com 2023-04-18 07:55:04 more
  • 記錄--Canvas實作打飛字游戲

    這里給大家分享我在網上總結出來的一些知識,希望對大家有所幫助 打開游戲界面,看到一個畫面簡潔、卻又富有挑戰性的游戲。螢屏上,有一個白色的矩形框,里面不斷下落著各種單詞,而我需要迅速地輸入這些單詞。如果我輸入的單詞與螢屏上的單詞匹配,那么我就可以獲得得分;如果我輸入的單詞錯誤或者時間過長,那么我就會輸 ......

    uj5u.com 2023-04-04 08:35:30 more
  • 了解 HTTP 看這一篇就夠

    在學習網路之前,了解它的歷史能夠幫助我們明白為何它會發展為如今這個樣子,引發探究網路的興趣。下面的這張圖片就展示了“互聯網”誕生至今的發展歷程。 ......

    uj5u.com 2023-03-16 11:00:15 more
  • 藍牙-低功耗中心設備

    //11.開啟藍牙配接器 openBluetoothAdapter //21.開始搜索藍牙設備 startBluetoothDevicesDiscovery //31.開啟監聽搜索藍牙設備 onBluetoothDeviceFound //30.停止監聽搜索藍牙設備 offBluetoothDevi ......

    uj5u.com 2023-03-15 09:06:45 more
  • canvas畫板(滑鼠和觸摸)

    <!DOCTYPE html> <html> <head> <meta charset="utf-8"> <title>canves</title> <style> #canvas { cursor:url(../images/pen.png),crosshair; } #canvasdiv{ bo ......

    uj5u.com 2023-02-15 08:56:31 more
  • 手機端H5 實作自定義拍照界面

    手機端 H5 實作自定義拍照界面也可以使用 MediaDevices API 和 <video> 標簽來實作,和在桌面端做法基本一致。 首先,使用 MediaDevices.getUserMedia() 方法獲取攝像頭媒體流,并將其傳遞給 <video> 標簽進行渲染。 接著,使用 HTML 的 < ......

    uj5u.com 2023-01-12 07:58:22 more
  • 記錄--短視頻滑動播放在 H5 下的實作

    這里給大家分享我在網上總結出來的一些知識,希望對大家有所幫助 短視頻已經無數不在了,但是主體還是使用 app 來承載的。本文講述 H5 如何實作 app 的視頻滑動體驗。 無聲勝有聲,一圖頂百辯,且看下圖: 網址鏈接(需在微信或者手Q中瀏覽) 從上圖可以看到,我們主要實作的功能也是本文要講解的有: ......

    uj5u.com 2023-01-04 07:29:05 more
  • 一文讀懂 HTTP/1 HTTP/2 HTTP/3

    從 1989 年萬維網(www)誕生,HTTP(HyperText Transfer Protocol)經歷了眾多版本迭代,WebSocket 也在期間萌芽。1991 年 HTTP0.9 被發明。1996 年出現了 HTTP1.0。2015 年 HTTP2 正式發布。2020 年 HTTP3 或能正... ......

    uj5u.com 2022-12-24 06:56:02 more
  • 【HTML基礎篇002】HTML之form表單超詳解

    ??一、form表單是什么

    ??二、form表單的屬性

    ??三、input中的各種Type屬性值

    ??四、標簽 ......

    uj5u.com 2022-12-18 07:17:06 more