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详解卷积神经网络一张图看懂复杂结构背后的精妙设计

⓵卷积神经网络通俗理解

卷积神经网络的一般理解如下:

卷积神经网络(CNN)的结构

①卷积神经网络的结构一般包括以下几层:

输入层:数据的输入

卷积层:使用卷积核进行特征提取和特征映射。

励层:因为卷积也是线性运算,所以需要添加非线性映射。

池化层:进行下一步采样,对特征图进行稀疏处理,减少数据运算。

全连接层:通常在CNN末端进行重组,以减少特征信息的损失

输出层:用于输出结果

②还有层中间还可以使用一些其他功能层:

归一化层(BatchNormalization):CNN中特征的归一化

切片层:对特定(图像)数字指导不同的独立学习

融合层:进行独立特征学习的融合分支

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卷积神经网络(CNN)输入层

①CNN输入层的输入格式保了图像本身的结构。

②对于28×28的黑白图像,CNN的输入是28×28的二维神经元。

③对于RGB格式的28×28图像,CNN的输入是3×28×28的三维神经元(RGB中的每个颜色通道都有一个28×28的矩阵)

2)卷积神经网络(CNN)——卷积层

感受野

①卷积层有几个重要的概念:

>

部感受野

共享权重

②假设输入是28×28的二维神经元,我们定义一个5×5的部感受野(感受野为想象)。 隐层中的神经元连接到输入层中的5x5神经元。 这个5×5的区域称为LocalReceptiveFields,


⓶DNN、RNN、CNN分别是什么意思?

DNN(深度神经网络)是深度学习的基础。
DNN可以理解为具有许多隐层的神经网络。 事实上,这些指标都不准确。 多层神经网络和深度神经网络DNN实际上看起来是一样的。
DNN是根据不同层的位置来划分的。 DNN中的神经网络层可以分为三种类型:输入层、隐层和输出层,如下例所示,第一层是输出层,最后一层是输出层,中间层是隐层。
CN(卷积神经网络)是一种前馈神经网络,是深度学习技术域的代表性神经网络之一。
CN在大图像处理方面具有优异的性能,在分类、图像定位等域得到了广泛的应用。 与其他神经网络结构相比,卷积神经网络需要的参数相对较少,因此具有广泛的适用性。
RNN(循环神经网络),一种用于数据序列处理的神经网络。 RNN的主要区别在于层与层之间建立的神经元之间的重连接。
从广义上讲,DNN认为包括CNN和RNN的特定变体。 在实际应用中,深度神经网络DNN结合了各种特征结构,包括卷积层或LSTM单元,特指全连接神经元结构,不包括卷积单元或时间相关性。