这一节,介绍TensorFlow中的一个封装好的高级库,里面有前面讲过的很多函数的高级封装,使用这个高级库来开发程序将会提高效率。

我们改写第十三节的程序,卷积函数我们使用tf.contrib.layers.conv2d(),池化函数使用tf.contrib.layers.max_pool2d()和tf.contrib.layers.avg_pool2d(),全连接函数使用tf.contrib.layers.fully_connected()。

一 tf.contrib.layers中的具体函数介绍

1.tf.contrib.layers.conv2d()函数的定义如下:

def convolution(inputs,
num_outputs,
kernel_size,
stride=1,
padding='SAME',
data_format=None,
rate=1,
activation_fn=nn.relu,
normalizer_fn=None,
normalizer_params=None,
weights_initializer=initializers.xavier_initializer(),
weights_regularizer=None,
biases_initializer=init_ops.zeros_initializer(),
biases_regularizer=None,
reuse=None,
variables_collections=None,
outputs_collections=None,
trainable=True,
scope=None):

常用的参数说明如下:

  • inputs:形状为[batch_size, height, width, channels]的输入。
  • num_outputs:代表输出几个channel。这里不需要再指定输入的channel了,因为函数会自动根据inpus的shpe去判断。
  • kernel_size:卷积核大小,不需要带上batch和channel,只需要输入尺寸即可。[5,5]就代表5x5的卷积核,如果长和宽都一样,也可以只写一个数5.
  • stride:步长,默认是长宽都相等的步长。卷积时,一般都用1,所以默认值也是1.如果长和宽都不相等,也可以用一个数组[1,2]。
  • padding:填充方式,'SAME'或者'VALID'。
  • activation_fn:激活函数。默认是ReLU。也可以设置为None
  • weights_initializer:权重的初始化,默认为initializers.xavier_initializer()函数。
  • weights_regularizer:权重正则化项,可以加入正则函数。biases_initializer:偏置的初始化,默认为init_ops.zeros_initializer()函数。
  • biases_regularizer:偏置正则化项,可以加入正则函数。
  • trainable:是否可训练,如作为训练节点,必须设置为True,默认即可。如果我们是微调网络,有时候需要冻结某一层的参数,则设置为False。

2.tf.contrib.layers.max_pool2d()函数的定义如下:

def max_pool2d(inputs,
kernel_size,
stride=2,
padding='VALID',
data_format=DATA_FORMAT_NHWC,
outputs_collections=None,
scope=None):

参数说明如下:

  • inputs: A 4-D tensor of shape `[batch_size, height, width, channels]` if`data_format` is `NHWC`, and `[batch_size, channels, height, width]` if `data_format` is `NCHW`.
  • kernel_size: A list of length 2: [kernel_height, kernel_width] of the pooling kernel over which the op is computed. Can be an int if both values are the same.
  • stride: A list of length 2: [stride_height, stride_width].Can be an int if both strides are the same. Note that presently both strides must have the same value.
  • padding: The padding method, either 'VALID' or 'SAME'.
  • data_format: A string. `NHWC` (default) and `NCHW` are supported.
  • outputs_collections: The collections to which the outputs are added.
  • scope: Optional scope for name_scope.

3.tf.contrib.layers.avg_pool2d()函数定义

def avg_pool2d(inputs,
kernel_size,
stride=2,
padding='VALID',
data_format=DATA_FORMAT_NHWC,
outputs_collections=None,
scope=None):

参数说明如下:

  • inputs: A 4-D tensor of shape `[batch_size, height, width, channels]` if`data_format` is `NHWC`, and `[batch_size, channels, height, width]` if `data_format` is `NCHW`.
  • kernel_size: A list of length 2: [kernel_height, kernel_width] of the pooling kernel over which the op is computed. Can be an int if both values are the same.
  • stride: A list of length 2: [stride_height, stride_width].Can be an int if both strides are the same. Note that presently both strides must have the same value.
  • padding: The padding method, either 'VALID' or 'SAME'.
  • data_format: A string. `NHWC` (default) and `NCHW` are supported.
  • outputs_collections: The collections to which the outputs are added.
  • scope: Optional scope for name_scope.

4.tf.contrib.layers.fully_connected()函数的定义如下:

def fully_connected(inputs,
num_outputs,
activation_fn=nn.relu,
normalizer_fn=None,
normalizer_params=None,
weights_initializer=initializers.xavier_initializer(),
weights_regularizer=None,
biases_initializer=init_ops.zeros_initializer(),
biases_regularizer=None,
reuse=None,
variables_collections=None,
outputs_collections=None,
trainable=True,
scope=None):

参数说明如下:

  • inputs: A tensor of at least rank 2 and static value for the last dimension; i.e. `[batch_size, depth]`, `[None, None, None, channels]`.
  • num_outputs: Integer or long, the number of output units in the layer.
  • activation_fn: Activation function. The default value is a ReLU function.Explicitly set it to None to skip it and maintain a linear activation.
  • normalizer_fn: Normalization function to use instead of `biases`. If `normalizer_fn` is provided then `biases_initializer` and
  • `biases_regularizer` are ignored and `biases` are not created nor added.default set to None for no normalizer function
  • normalizer_params: Normalization function parameters.
  • weights_initializer: An initializer for the weights.
  • weights_regularizer: Optional regularizer for the weights.
  • biases_initializer: An initializer for the biases. If None skip biases.
  • biases_regularizer: Optional regularizer for the biases.
  • reuse: Whether or not the layer and its variables should be reused. To be able to reuse the layer scope must be given.
  • variables_collections: Optional list of collections for all the variables or a dictionary containing a different list of collections per variable.
  • outputs_collections: Collection to add the outputs.
  • trainable: If `True` also add variables to the graph collection `GraphKeys.TRAINABLE_VARIABLES` (see tf.Variable).如果我们是微调网络,有时候需要冻结某一层的参数,则设置为False。
  • scope: Optional scope for variable_scope.

二 改写cifar10分类

代码如下:

# -*- coding: utf-8 -*-
"""
Created on Thu May 3 12:29:16 2018 @author: zy
""" '''
建立一个带有全连接层的卷积神经网络 并对CIFAR-10数据集进行分类
1.使用2个卷积层的同卷积操作,滤波器大小为5x5,每个卷积层后面都会跟一个步长为2x2的池化层,滤波器大小为2x2
2.对输出的64个feature map进行全局平均池化,得到64个特征
3.加入一个全连接层,使用softmax激活函数,得到分类
''' import cifar10_input
import tensorflow as tf
import numpy as np def print_op_shape(t):
'''
输出一个操作op节点的形状
'''
print(t.op.name,'',t.get_shape().as_list()) '''
一 引入数据集
'''
batch_size = 128
learning_rate = 1e-4
training_step = 15000
display_step = 200
#数据集目录
data_dir = './cifar10_data/cifar-10-batches-bin'
print('begin')
#获取训练集数据
images_train,labels_train = cifar10_input.inputs(eval_data=False,data_dir = data_dir,batch_size=batch_size)
print('begin data') '''
二 定义网络结构
''' #定义占位符
input_x = tf.placeholder(dtype=tf.float32,shape=[None,24,24,3]) #图像大小24x24x
input_y = tf.placeholder(dtype=tf.float32,shape=[None,10]) #0-9类别 x_image = tf.reshape(input_x,[batch_size,24,24,3]) #1.卷积层 ->池化层 h_conv1 = tf.contrib.layers.conv2d(inputs=x_image,num_outputs=64,kernel_size=5,stride=1,padding='SAME', activation_fn=tf.nn.relu) #输出为[-1,24,24,64]
print_op_shape(h_conv1)
h_pool1 = tf.contrib.layers.max_pool2d(inputs=h_conv1,kernel_size=2,stride=2,padding='SAME') #输出为[-1,12,12,64]
print_op_shape(h_pool1) #2.卷积层 ->池化层 h_conv2 =tf.contrib.layers.conv2d(inputs=h_pool1,num_outputs=64,kernel_size=[5,5],stride=[1,1],padding='SAME', activation_fn=tf.nn.relu) #输出为[-1,12,12,64]
print_op_shape(h_conv2)
h_pool2 = tf.contrib.layers.max_pool2d(inputs=h_conv2,kernel_size=[2,2],stride=[2,2],padding='SAME') #输出为[-1,6,6,64]
print_op_shape(h_pool2) #3全连接层 nt_hpool2 = tf.contrib.layers.avg_pool2d(inputs=h_pool2,kernel_size=6,stride=6,padding='SAME') #输出为[-1,1,1,64]
print_op_shape(nt_hpool2)
nt_hpool2_flat = tf.reshape(nt_hpool2,[-1,64])
y_conv = tf.contrib.layers.fully_connected(inputs=nt_hpool2_flat,num_outputs=10,activation_fn=tf.nn.softmax)
print_op_shape(y_conv) '''
三 定义求解器
''' #softmax交叉熵代价函数
cost = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(input_y * tf.log(y_conv),axis=1)) #求解器
train = tf.train.AdamOptimizer(learning_rate).minimize(cost) #返回一个准确度的数据
correct_prediction = tf.equal(tf.arg_max(y_conv,1),tf.arg_max(input_y,1))
#准确率
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_prediction,dtype=tf.float32)) '''
四 开始训练
'''
sess = tf.Session();
sess.run(tf.global_variables_initializer())
# 启动计算图中所有的队列线程 调用tf.train.start_queue_runners来将文件名填充到队列,否则read操作会被阻塞到文件名队列中有值为止。
tf.train.start_queue_runners(sess=sess) for step in range(training_step):
#获取batch_size大小数据集
image_batch,label_batch = sess.run([images_train,labels_train]) #one hot编码
label_b = np.eye(10,dtype=np.float32)[label_batch] #开始训练
train.run(feed_dict={input_x:image_batch,input_y:label_b},session=sess) if step % display_step == 0:
train_accuracy = accuracy.eval(feed_dict={input_x:image_batch,input_y:label_b},session=sess)
print('Step {0} tranining accuracy {1}'.format(step,train_accuracy))

第十六节,使用函数封装库tf.contrib.layers的更多相关文章

  1. 第三百三十六节,web爬虫讲解2—urllib库中使用xpath表达式—BeautifulSoup基础

    第三百三十六节,web爬虫讲解2—urllib库中使用xpath表达式—BeautifulSoup基础 在urllib中,我们一样可以使用xpath表达式进行信息提取,此时,你需要首先安装lxml模块 ...

  2. centos shell脚本编程2 if 判断 case判断 shell脚本中的循环 for while shell中的函数 break continue test 命令 第三十六节课

    centos  shell脚本编程2 if 判断  case判断   shell脚本中的循环  for   while   shell中的函数  break  continue  test 命令   ...

  3. ASP.NET MVC深入浅出系列(持续更新) ORM系列之Entity FrameWork详解(持续更新) 第十六节:语法总结(3)(C#6.0和C#7.0新语法) 第三节:深度剖析各类数据结构(Array、List、Queue、Stack)及线程安全问题和yeild关键字 各种通讯连接方式 设计模式篇 第十二节: 总结Quartz.Net几种部署模式(IIS、Exe、服务部署【借

    ASP.NET MVC深入浅出系列(持续更新)   一. ASP.NET体系 从事.Net开发以来,最先接触的Web开发框架是Asp.Net WebForm,该框架高度封装,为了隐藏Http的无状态模 ...

  4. 第一百二十六节,JavaScript,XPath操作xml节点

    第一百二十六节,JavaScript,XPath操作xml节点 学习要点: 1.IE中的XPath 2.W3C中的XPath 3.XPath跨浏览器兼容 XPath是一种节点查找手段,对比之前使用标准 ...

  5. 第四百一十六节,Tensorflow简介与安装

    第四百一十六节,Tensorflow简介与安装 TensorFlow是什么 Tensorflow是一个Google开发的第二代机器学习系统,克服了第一代系统DistBelief仅能开发神经网络算法.难 ...

  6. 第三百四十六节,Python分布式爬虫打造搜索引擎Scrapy精讲—Requests请求和Response响应介绍

    第三百四十六节,Python分布式爬虫打造搜索引擎Scrapy精讲—Requests请求和Response响应介绍 Requests请求 Requests请求就是我们在爬虫文件写的Requests() ...

  7. 第三百二十六节,web爬虫,scrapy模块,解决重复ur——自动递归url

    第三百二十六节,web爬虫,scrapy模块,解决重复url——自动递归url 一般抓取过的url不重复抓取,那么就需要记录url,判断当前URL如果在记录里说明已经抓取过了,如果不存在说明没抓取过 ...

  8. 大白话5分钟带你走进人工智能-第二十六节决策树系列之Cart回归树及其参数(5)

                                                    第二十六节决策树系列之Cart回归树及其参数(5) 上一节我们讲了不同的决策树对应的计算纯度的计算方法, ...

  9. m_Orchestrate learning system---二十六、动态给封装好的控件添加属性

    m_Orchestrate learning system---二十六.动态给封装好的控件添加属性 一.总结 一句话总结:比如我现在封装好了ueditor控件,我外部调用这个控件,因为要写数据到数据库 ...

随机推荐

  1. 简单谈谈数据库DML、DDL和DCL的区别

    一.DML DML(data manipulation language)数据操纵语言: 就是我们最经常用到的 SELECT.UPDATE.INSERT.DELETE. 主要用来对数据库的数据进行一些 ...

  2. 18个Python高效编程技巧,Mark!

    初识Python语言,觉得python满足了我上学时候对编程语言的所有要求.python语言的高效编程技巧让我们这些大学曾经苦逼学了四年c或者c++的人,兴奋的不行不行的,终于解脱了.高级语言,如果做 ...

  3. ES6 & Map & hashMap

    ES6 & Map & hashMap 01 two-sum https://leetcode.com/submissions/detail/141732589/ hashMap ht ...

  4. 莫烦scikit-learn学习自修第三天【通用训练模型】

    1. 代码实战 #!/usr/bin/env python #!_*_ coding:UTF-8 _*_ import numpy as np from sklearn import datasets ...

  5. ERP行业内幕看了这五个问题全懂了

    ERP系统是现代企业实现信息化管理的必经之路.但很多管理人员或已经在用ERP的人员,其实并不太懂ERP系统是什么意思,有哪些好处等,导致实际使用过程中经常大材小用,或者“英雄无用武之地”.所以,为了更 ...

  6. Tunnel Warfare(线段树取连续区间)

    emmmmmmmm我菜爆了 思路来自:https://blog.csdn.net/chudongfang2015/article/details/52133243 线段树最难的应该就是要维护什么东西 ...

  7. codeforces498C

    Array and Operations CodeForces - 498C You have written on a piece of paper an array of n positive i ...

  8. windows动态库与Linux动态库

    Linux动态库和windows动态库的目的是基本一致的,但由于操作系统的不同,他们在许多方面还是不尽相同.但是尽管有差异Linux动态库的windows动态库还是可以移植的,有一些规则以及经验是必须 ...

  9. mvc HTML转Excel身份证后三位变成0

    @{ var style = "vnd.ms-excel.numberformat:@"; } //HTML <td style=@style><span> ...

  10. BZOJ1150[CTSC2007]数据备份Backup——模拟费用流+堆+链表

    题目描述 你在一家 IT 公司为大型写字楼或办公楼(offices)的计算机数据做备份.然而数据备份的工作是枯燥乏味 的,因此你想设计一个系统让不同的办公楼彼此之间互相备份,而你则坐在家中尽享计算机游 ...