ResNet、EfficientNet、VGG、NN

PHPz
发布: 2024-08-27 06:06:32
原创
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作为一名学生,我亲眼目睹了我们大学低效的失物招领系统所带来的挫败感。目前的流程依赖于每个找到的物品的单独电子邮件,通常会导致丢失物品与其所有者之间的延误和错过联系。

出于为自己和同学改善这种体验的愿望,我开始了一个项目,探索深度学习在彻底改变我们的失物招领系统方面的潜力。 在这篇博文中,我将分享我评估预训练模型(ResNet、EfficientNet、VGG 和 NasNet)的旅程,以自动识别和分类丢失的物品。

通过比较分析,我的目标是找出最适合集成到我们系统中的模型,最终为校园里的每个人创造更快、更准确、用户友好的失物招领体验。

残差网络

Inception-ResNet V2 是 Keras 中提供的强大的卷积神经网络架构,将 Inception 架构的优势与 ResNet 的残差连接相结合。该混合模型旨在在保持计算效率的同时实现图像分类任务的高精度。

训练数据集:ImageNet
图像格式:299 x 299

预处理功能

def readyForResNet(fileName):
    pic = load_img(fileName, target_size=(299, 299))
    pic_array = img_to_array(pic)
    expanded = np.expand_dims(pic_array, axis=0)
    return preprocess_input_resnet(expanded)
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预测

data1 = readyForResNet(test_file)
prediction = inception_model_resnet.predict(data1)
res1 = decode_predictions_resnet(prediction, top=2)
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VGG(视觉几何组)

VGG(视觉几何组)是一系列深度卷积神经网络架构,以其在图像分类任务中的简单性和有效性而闻名。这些模型,特别是 VGG16 和 VGG19,由于在 2014 年 ImageNet 大规模视觉识别挑战赛 (ILSVRC) 中的出色表现而受到欢迎。

训练数据集:ImageNet
图像格式:224 x 224

预处理功能

def readyForVGG(fileName):
    pic = load_img(fileName, target_size=(224, 224))
    pic_array = img_to_array(pic)
    expanded = np.expand_dims(pic_array, axis=0)
    return preprocess_input_vgg19(expanded)
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预测

data2 = readyForVGG(test_file)
prediction = inception_model_vgg19.predict(data2)
res2 = decode_predictions_vgg19(prediction, top=2)
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高效网络

EfficientNet 是一系列卷积神经网络架构,可在图像分类任务上实现最先进的准确性,同时比以前的模型更小、速度更快。这种效率是通过平衡网络深度、宽度和分辨率的新型复合缩放方法来实现的。

训练数据集:ImageNet
图像格式:480 x 480

预处理功能

def readyForEF(fileName):
    pic = load_img(fileName, target_size=(480, 480))
    pic_array = img_to_array(pic)
    expanded = np.expand_dims(pic_array, axis=0)
    return preprocess_input_EF(expanded)
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预测

data3 = readyForEF(test_file)
prediction = inception_model_EF.predict(data3)
res3 = decode_predictions_EF(prediction, top=2)
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纳斯网络

NasNet(神经架构搜索网络)代表了深度学习中的一种突破性方法,其中神经网络本身的架构是通过自动搜索过程发现的。此搜索过程旨在找到层和连接的最佳组合,以在给定任务上实现高性能。

训练数据集:ImageNet
图像格式:224 x 224

预处理功能

def readyForNN(fileName):
    pic = load_img(fileName, target_size=(224, 224))
    pic_array = img_to_array(pic)
    expanded = np.expand_dims(pic_array, axis=0)
    return preprocess_input_NN(expanded)
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预测

data4 = readyForNN(test_file)
prediction = inception_model_NN.predict(data4)
res4 = decode_predictions_NN(prediction, top=2)
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摊牌

准确性

ResNet Vs EfficientNet vs VGG Vs NN

该表总结了上述模型声称的准确性分数。 EfficientNet B7 以最高的准确率领先,紧随其后的是 NasNet-Large 和 Inception-ResNet V2。 VGG 模型的精度较低。对于我的应用程序,我想选择一个在处理时间和准确性之间取得平衡的模型。

时间

ResNet Vs EfficientNet vs VGG Vs NN

正如我们所见,EfficientNetB0 为我们提供了最快的结果,但考虑到准确性,InceptionResNetV2 是一个更好的包

概括

对于我的智能失物招领系统,我决定使用 InceptionResNetV2。虽然 EfficientNet B7 以其一流的准确性看起来很诱人,但我担心它的计算需求。在大学环境中,资源可能有限,而实时性能往往是可取的,我认为在准确性和效率之间取得平衡很重要。 InceptionResNetV2 似乎是完美的选择 - 它提供了强大的性能,而又不会过度计算密集。

此外,它在 ImageNet 上进行预训练的事实让我相信它可以处理人们可能丢失的各种物体。我们不要忘记在 Keras 中使用是多么容易!这确实让我的决定变得更容易。

总体而言,我相信 InceptionResNetV2 为我的项目提供了准确性、效率和实用性的正确组合。我很高兴看到它如何帮助丢失的物品与失主重新团聚!

以上是ResNet、EfficientNet、VGG、NN的详细内容。更多信息请关注PHP中文网其他相关文章!

来源:dev.to
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