先贴代码

import tensorflow as tf
from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data mnist = input_data.read_data_sets('MNIST_data', one_hot=True) #每个批次的大小
batch_size = 100
n_batch = mnist.train.num_examples // batch_size #初始化权值
def weight_variable(shape):
initial = tf.truncated_normal(shape, stddev=0.1) #生成一个截断的正态分布
return tf.Variable(initial) #初始化偏置
def bias_variable(shape):
initial = tf.constant(0.1, shape=shape)
return tf.Variable(initial) #卷积层
def conv2d(x,W):
return tf.nn.conv2d(x,W,strides=[1,1,1,1],padding='SAME') #池化层
def max_pool_2x2(x):
#ksize [1,x,y,1]
return tf.nn.max_pool(x,ksize=[1,2,2,1],strides=[1,2,2,1],padding='SAME') #定义两个placeholder
x = tf.placeholder(tf.float32,[None,784]) #28*28
y = tf.placeholder(tf.float32,[None,10]) #改变x的格式转为4D的向量[batch,in_height,in_width,in_channels]
x_image = tf.reshape(x,[-1,28,28,1]) #初始化第一个卷积层的权值和偏置
W_conv1 = weight_variable([5,5,1,32]) #5*5的采样窗口,32个卷积核从1个平面抽取特征
b_conv1 = bias_variable([32])#每一个卷积核一个偏置值 #把x_image和权值向量进行卷积,再加上偏置值,然后应用于relu激活函数
h_conv1 = tf.nn.relu(conv2d(x_image,W_conv1)+b_conv1)
h_pool1 = max_pool_2x2(h_conv1) #初始化第二个卷积层的权值和偏置
W_conv2 = weight_variable([5,5,32,64])#5*5的采样窗口,64个卷积核从32个平抽取特征
b_conv2 = bias_variable([64])#每一个卷积核一个偏置值 #把h_pool1和权值向量进行卷积,再加上偏置值,然后应用于relu激活函数
h_conv2 = tf.nn.relu(conv2d(h_pool1,W_conv2)+b_conv2)
h_pool2 = max_pool_2x2(h_conv2) #28*28的图片第一次卷积后还是28*28,第一次池化后变为14*14
#第二次卷积后为14*14, 第二次池化后变为了7*7
#经过上面操作后得到64张7*7的平面 #初始化第一个全连接层的权值
W_fc1 = weight_variable([7*7*64, 1024])#上一场有7*7*64个神经元,全连接层有1024个神经元
b_fc1 = bias_variable([1024]) #1024个节点 #把池化层2的输出扁平化为1维
h_pool2_flat = tf.reshape(h_pool2,[-1,7*7*64])
#求第一个全连接层的输出
h_fc1 = tf.nn.relu(tf.matmul(h_pool2_flat, W_fc1)+b_fc1) #keep_prob用来表示神经元的输出概率
keep_prob = tf.placeholder(tf.float32)
h_fc1_drop = tf.nn.dropout(h_fc1, keep_prob) #初始化第二个全连接层
W_fc2 = weight_variable([1024,10])
b_fc2 = bias_variable([10]) #计算输出
prediction = tf.nn.softmax(tf.matmul(h_fc1_drop, W_fc2)+b_fc2) #交叉熵代价函数
cross_entropy = tf.reduce_mean(tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits(labels=y, logits=prediction))
#使用Adam进行优化
train_step = tf.train.AdamOptimizer(1e-4).minimize(cross_entropy)
#结果存放在一个布尔列表中
correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(prediction,1),tf.argmax(y,1))
#求准确率
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction,tf.float32)) with tf.Session() as sess:
sess.run(tf.global_variables_initializer())
for epoch in range(21):
for batch in range(n_batch):
batch_xs, batch_ys = mnist.train.next_batch(batch_size)
sess.run(train_step, feed_dict={x:batch_xs,y:batch_ys,keep_prob:0.7})
acc = sess.run(accuracy, feed_dict={x:mnist.test.images,y:mnist.test.labels,keep_prob:1.0})
print('Iter'+str(epoch)+", Testing Accuracy="+str(acc)) #
Iter0, Testing Accuracy=0.9531
Iter1, Testing Accuracy=0.9729
Iter2, Testing Accuracy=0.9791
Iter3, Testing Accuracy=0.9829
Iter4, Testing Accuracy=0.9828
Iter5, Testing Accuracy=0.9866
Iter6, Testing Accuracy=0.9853
Iter7, Testing Accuracy=0.9877
Iter8, Testing Accuracy=0.9865
Iter9, Testing Accuracy=0.9876
Iter10, Testing Accuracy=0.9879
Iter11, Testing Accuracy=0.9904
Iter12, Testing Accuracy=0.9893
Iter13, Testing Accuracy=0.9906
Iter14, Testing Accuracy=0.9903
Iter15, Testing Accuracy=0.9903
Iter16, Testing Accuracy=0.9909
Iter17, Testing Accuracy=0.9902
Iter18, Testing Accuracy=0.9913
Iter19, Testing Accuracy=0.9908
Iter20, Testing Accuracy=0.9905

还有一种写法:

import tensorflow as tf
from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data mnist = input_data.read_data_sets('MNIST_data',one_hot=True) #每个批次的大小
batch_size = 100
#计算一共有多少个批次
n_batch = mnist.train.num_examples // batch_size #参数概要
def variable_summaries(var):
with tf.name_scope('summaries'):
mean = tf.reduce_mean(var)
tf.summary.scalar('mean', mean)#平均值
with tf.name_scope('stddev'):
stddev = tf.sqrt(tf.reduce_mean(tf.square(var - mean)))
tf.summary.scalar('stddev', stddev)#标准差
tf.summary.scalar('max', tf.reduce_max(var))#最大值
tf.summary.scalar('min', tf.reduce_min(var))#最小值
tf.summary.histogram('histogram', var)#直方图 #初始化权值
def weight_variable(shape,name):
initial = tf.truncated_normal(shape,stddev=0.1)#生成一个截断的正态分布
return tf.Variable(initial,name=name) #初始化偏置
def bias_variable(shape,name):
initial = tf.constant(0.1,shape=shape)
return tf.Variable(initial,name=name) #卷积层
def conv2d(x,W):
#x input tensor of shape `[batch, in_height, in_width, in_channels]`
#W filter / kernel tensor of shape [filter_height, filter_width, in_channels, out_channels]
#`strides[0] = strides[3] = 1`. strides[1]代表x方向的步长,strides[2]代表y方向的步长
#padding: A `string` from: `"SAME", "VALID"`
return tf.nn.conv2d(x,W,strides=[1,1,1,1],padding='SAME') #池化层
def max_pool_2x2(x):
#ksize [1,x,y,1]
return tf.nn.max_pool(x,ksize=[1,2,2,1],strides=[1,2,2,1],padding='SAME') #命名空间
with tf.name_scope('input'):
#定义两个placeholder
x = tf.placeholder(tf.float32,[None,784],name='x-input')
y = tf.placeholder(tf.float32,[None,10],name='y-input')
with tf.name_scope('x_image'):
#改变x的格式转为4D的向量[batch, in_height, in_width, in_channels]`
x_image = tf.reshape(x,[-1,28,28,1],name='x_image') with tf.name_scope('Conv1'):
#初始化第一个卷积层的权值和偏置
with tf.name_scope('W_conv1'):
W_conv1 = weight_variable([5,5,1,32],name='W_conv1')#5*5的采样窗口,32个卷积核从1个平面抽取特征
with tf.name_scope('b_conv1'):
b_conv1 = bias_variable([32],name='b_conv1')#每一个卷积核一个偏置值 #把x_image和权值向量进行卷积,再加上偏置值,然后应用于relu激活函数
with tf.name_scope('conv2d_1'):
conv2d_1 = conv2d(x_image,W_conv1) + b_conv1
with tf.name_scope('relu'):
h_conv1 = tf.nn.relu(conv2d_1)
with tf.name_scope('h_pool1'):
h_pool1 = max_pool_2x2(h_conv1)#进行max-pooling with tf.name_scope('Conv2'):
#初始化第二个卷积层的权值和偏置
with tf.name_scope('W_conv2'):
W_conv2 = weight_variable([5,5,32,64],name='W_conv2')#5*5的采样窗口,64个卷积核从32个平面抽取特征
with tf.name_scope('b_conv2'):
b_conv2 = bias_variable([64],name='b_conv2')#每一个卷积核一个偏置值 #把h_pool1和权值向量进行卷积,再加上偏置值,然后应用于relu激活函数
with tf.name_scope('conv2d_2'):
conv2d_2 = conv2d(h_pool1,W_conv2) + b_conv2
with tf.name_scope('relu'):
h_conv2 = tf.nn.relu(conv2d_2)
with tf.name_scope('h_pool2'):
h_pool2 = max_pool_2x2(h_conv2)#进行max-pooling #28*28的图片第一次卷积后还是28*28,第一次池化后变为14*14
#第二次卷积后为14*14,第二次池化后变为了7*7
#进过上面操作后得到64张7*7的平面 with tf.name_scope('fc1'):
#初始化第一个全连接层的权值
with tf.name_scope('W_fc1'):
W_fc1 = weight_variable([7*7*64,1024],name='W_fc1')#上一场有7*7*64个神经元,全连接层有1024个神经元
with tf.name_scope('b_fc1'):
b_fc1 = bias_variable([1024],name='b_fc1')#1024个节点 #把池化层2的输出扁平化为1维
with tf.name_scope('h_pool2_flat'):
h_pool2_flat = tf.reshape(h_pool2,[-1,7*7*64],name='h_pool2_flat')
#求第一个全连接层的输出
with tf.name_scope('wx_plus_b1'):
wx_plus_b1 = tf.matmul(h_pool2_flat,W_fc1) + b_fc1
with tf.name_scope('relu'):
h_fc1 = tf.nn.relu(wx_plus_b1) #keep_prob用来表示神经元的输出概率
with tf.name_scope('keep_prob'):
keep_prob = tf.placeholder(tf.float32,name='keep_prob')
with tf.name_scope('h_fc1_drop'):
h_fc1_drop = tf.nn.dropout(h_fc1,keep_prob,name='h_fc1_drop') with tf.name_scope('fc2'):
#初始化第二个全连接层
with tf.name_scope('W_fc2'):
W_fc2 = weight_variable([1024,10],name='W_fc2')
with tf.name_scope('b_fc2'):
b_fc2 = bias_variable([10],name='b_fc2')
with tf.name_scope('wx_plus_b2'):
wx_plus_b2 = tf.matmul(h_fc1_drop,W_fc2) + b_fc2
with tf.name_scope('softmax'):
#计算输出
prediction = tf.nn.softmax(wx_plus_b2) #交叉熵代价函数
with tf.name_scope('cross_entropy'):
cross_entropy = tf.reduce_mean(tf.nn.softmax_cross_entropy_with_logits(labels=y,logits=prediction),name='cross_entropy')
tf.summary.scalar('cross_entropy',cross_entropy) #使用AdamOptimizer进行优化
with tf.name_scope('train'):
train_step = tf.train.AdamOptimizer(1e-4).minimize(cross_entropy) #求准确率
with tf.name_scope('accuracy'):
with tf.name_scope('correct_prediction'):
#结果存放在一个布尔列表中
correct_prediction = tf.equal(tf.argmax(prediction,1),tf.argmax(y,1))#argmax返回一维张量中最大的值所在的位置
with tf.name_scope('accuracy'):
#求准确率
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction,tf.float32))
tf.summary.scalar('accuracy',accuracy) #合并所有的summary
merged = tf.summary.merge_all() with tf.Session() as sess:
sess.run(tf.global_variables_initializer())
train_writer = tf.summary.FileWriter('logs/train',sess.graph)
test_writer = tf.summary.FileWriter('logs/test',sess.graph)
for i in range(1001):
#训练模型
batch_xs,batch_ys = mnist.train.next_batch(batch_size)
sess.run(train_step,feed_dict={x:batch_xs,y:batch_ys,keep_prob:0.5})
#记录训练集计算的参数
summary = sess.run(merged,feed_dict={x:batch_xs,y:batch_ys,keep_prob:1.0})
train_writer.add_summary(summary,i)
#记录测试集计算的参数
batch_xs,batch_ys = mnist.test.next_batch(batch_size)
summary = sess.run(merged,feed_dict={x:batch_xs,y:batch_ys,keep_prob:1.0})
test_writer.add_summary(summary,i) if i%100==0:
test_acc = sess.run(accuracy,feed_dict={x:mnist.test.images,y:mnist.test.labels,keep_prob:1.0})
train_acc = sess.run(accuracy,feed_dict={x:mnist.train.images[:10000],y:mnist.train.labels[:10000],keep_prob:1.0})
print ("Iter " + str(i) + ", Testing Accuracy= " + str(test_acc) + ", Training Accuracy= " + str(train_acc))

卷积神经网络应用于MNIST数据集分类的更多相关文章

  1. 卷积神经网络CNN识别MNIST数据集

    这次我们将建立一个卷积神经网络,它可以把MNIST手写字符的识别准确率提升到99%,读者可能需要一些卷积神经网络的基础知识才能更好的理解本节的内容. 程序的开头是导入TensorFlow: impor ...

  2. 卷积神经网络应用于tensorflow手写数字识别(第三版)

    import tensorflow as tf from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data mnist = input_dat ...

  3. 机器学习与Tensorflow(3)—— 机器学习及MNIST数据集分类优化

    一.二次代价函数 1. 形式: 其中,C为代价函数,X表示样本,Y表示实际值,a表示输出值,n为样本总数 2. 利用梯度下降法调整权值参数大小,推导过程如下图所示: 根据结果可得,权重w和偏置b的梯度 ...

  4. 6.keras-基于CNN网络的Mnist数据集分类

    keras-基于CNN网络的Mnist数据集分类 1.数据的载入和预处理 import numpy as np from keras.datasets import mnist from keras. ...

  5. 3.keras-简单实现Mnist数据集分类

    keras-简单实现Mnist数据集分类 1.载入数据以及预处理 import numpy as np from keras.datasets import mnist from keras.util ...

  6. 神经网络MNIST数据集分类tensorboard

    今天分享同样数据集的CNN处理方式,同时加上tensorboard,可以看到清晰的结构图,迭代1000次acc收敛到0.992 先放代码,注释比较详细,变量名字看单词就能知道啥意思 import te ...

  7. 81、Tensorflow实现LeNet-5模型,多层卷积层,识别mnist数据集

    ''' Created on 2017年4月22日 @author: weizhen ''' import os import tensorflow as tf import numpy as np ...

  8. 人工智能——CNN卷积神经网络项目之猫狗分类

    首先先导入所需要的库 import sys from matplotlib import pyplot from tensorflow.keras.utils import to_categorica ...

  9. 深度学习(一)之MNIST数据集分类

    任务目标 对MNIST手写数字数据集进行训练和评估,最终使得模型能够在测试集上达到\(98\%\)的正确率.(最终本文达到了\(99.36\%\)) 使用的库的版本: python:3.8.12 py ...

随机推荐

  1. Python模块-requests模块使用

    写在前面 这篇文章是我照着廖雪峰python网站学习的,大致内容差不多,多了我一丢丢的自己的想法.如果发现有什么不对的话请及时联系我.qq:472668561 参考链接:https://www.lia ...

  2. 基于注解的IOC配置

    1 明确 注解配置和XML配置要实现的功能都是一样的,都是要降低程序间的耦合.只是配置的形式不一样. 关于实际的开发中到底是使用XML还是注解,每家公司有着不同的习惯.具体问题具体分析. 2 环境搭建 ...

  3. CSS-overflow-scroll 滑动粘手

    长列表的滑动,CSS属性给了 overflow: auto:在IOS上可能会出现“粘手”效果,即滑动很慢.卡顿.粘手 解决: 启动硬件加速渲染: -webkit-overflow-scrolling: ...

  4. 【NOIP2014模拟8.24】小X 的道路修建

    题目 因为一场不小的地震,Y 省n 个城市之间的道路都损坏掉了,省长希望小X 将城市之间的道路重修一遍. 很多城市之间的地基都被地震破坏导致不能修路了,因此可供修建的道路只有m 条.因为施工队伍有限, ...

  5. fabric报错:Fatal error: run() received nonzero return code 1 while executing!

    今天在使用fabric远程安装rpm时,一直报:Fatal error: run() received nonzero return code 1 while executing! 这看起来也是没笔病 ...

  6. Apache Flink CEP 实战

    本文根据Apache Flink 实战&进阶篇系列直播课程整理而成,由哈啰出行大数据实时平台资深开发刘博分享.通过一些简单的实际例子,从概念原理,到如何使用,再到功能的扩展,希望能够给打算使用 ...

  7. guava中Multimap、Multiset使用

    guava中的Multimap接口 Multimap和java.util.Map接口没有任何继承关系.同Map一样,也是放键值对,但是Multimap的值是一个集合.同样支持泛型,假如键值对的key的 ...

  8. 解决"'pip' 不是内部或外部命令,也不是可运行的程序或批处理文件"的问题

    大家好,我是Connor,今天我为大家带来解决CMD命令无法直接运行 '点子' 进行安装库的问题. 今天本来想安装库来着,但是苦于pycharm的设置里不知道出了什么原因,无奈只能使用PIP功能来安装 ...

  9. 【Leetcode】整数反转

    题解参考:https://leetcode-cn.com/problems/reverse-integer/solution/zheng-shu-fan-zhuan-by-leetcode/ 复杂度分 ...

  10. CodeChef-----February Challenge 2018---Broken Clock(极坐标+三角函数递推+矩阵快速幂)

    链接:  https://www.codechef.com/FEB18/problems/BROCLK Broken Clock Problem Code: BROCLK Chef has a clo ...