概要:

本文中的Alexnet神经网络在LSVRC-2010图像分类比赛中得到了第一名和第五名,将120万高分辨率的图像分到1000不同的类别中,分类结果比以往的神经网络的分类都要好。为了训练更快,使用了非饱和神经元并对卷积操作进行双GPU实现。为了减少全连接层的过拟合,本文采用了dropout的正则化方法。

一、背景

简单的识别任务在小数据集上可以被解决的很好,但是在数据集很大的情况下,我们需要一个很强的学习模型。CNN可以通过改变数据集的广度和深度来补偿大数据中没有的数据,同时比起层次大小相似的前馈神经网络,CNN有更少的连接和参数,所以更加容易训练,现在由于GPU的出现,CNN可以被大量地训练。

二、模型

1.ReLU非线性

本文使用的是ReLU非线性函数,虽然tanh(x)和(1+e-x)-1函数是标准函数,但是它们梯度下降的时间需要训练很久,所以我们采用max(0,x)函数。

2.多GPU训练

在训练CNN的时候我们采用在GPU上运行,而且我们采用两个GPU同时运行的方式,这里运行有个技巧:只在某些特定的层进行GPU通信,例如第三层的神经网络会将第二层的所有神经网络作为输入,但是第四层的神经网路可能只会讲同GPU的神经网络映射作为输入,这样双GPU的运行效果要比单个GPU处理半个范围类似的神经网络速度快。

3.局部响应归一化

ReLU具有让人满意的特性,不需要通过输入归一化来防止饱和。但是我们发现局部响应归一化有助于泛化。

4.重叠池化

网络使用大小为33,步长为2的池化层,使得池化时有重叠部分,讲top-1和top-5错误率降低了0.4%和0.3%。

5.整体结构

三、减少过拟合

1.数据加强

一种方法是随机选取其中224
224图像及其水平翻转后的图像作为训练数据,使得数据扩大2048倍,大大减少过拟合。预测的时候利用图像角落上的4个图像和中间的一个图像,计算结果的平均值。

第二种方法是转变图像RGB通道的强度。对RGB像素值作主成分分析,然后对每张训练图像的像素值,加上主成分乘上对应特征值,再加上均值为1,标准差为0.1的随机值的积。

2.Dropout

将许多模型预测结合起来是降低测试误差的方法,但是花费的时间比较多,用dropout方法以0.5的概率对每个隐层神经元的输出设为0,“失活的”神经元不再进行前向传播并且不参加反向传播,这个技术减少了复杂的神经元相互适应,因为一个神经元不能依赖特定的其他神经元存在。所以神经元被强迫学习更鲁邦的特征。

四、结果

在ILSVRC-2010数据集上网络取得了top-1和top-5错误率37.5%和17.0%。

实验进展:

学习了神经网络简单模型的搭建,做了批训练和优化的实验,正在搭建分析手写数字的卷积神经网络模型。

下周计划:

搭建完分析手写数字的卷积神经网络,看一篇比较经典的CNN论文,看一篇推荐系统相关的论文。

阅读笔记:ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks的更多相关文章

  1. 《ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks》 剖析

    <ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks> 剖析 CNN 领域的经典之作, 作者训练了一个面向数量为 ...

  2. ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks(译文)转载

    ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks Alex Krizhevsky, Ilya Sutskever, Geo ...

  3. AlexNet论文翻译-ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks

    ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks 深度卷积神经网络的ImageNet分类 Alex Krizhevsky ...

  4. 中文版 ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks

    ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks 摘要 我们训练了一个大型深度卷积神经网络来将ImageNet LSVRC ...

  5. 论文阅读笔记二-ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks

    分类的数据大小:1.2million 张,包括1000个类别. 网络结构:60million个参数,650,000个神经元.网络由5层卷积层,其中由最大值池化层和三个1000输出的(与图片的类别数相同 ...

  6. [论文阅读] ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks(传说中的AlexNet)

    这篇文章使用的AlexNet网络,在2012年的ImageNet(ILSVRC-2012)竞赛中获得第一名,top-5的测试误差为15.3%,相比于第二名26.2%的误差降低了不少. 本文的创新点: ...

  7. AlexNet——ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks

    1. 摘要 本文的模型采用了 5 层的卷积,一些层后面还紧跟着最大池化层,和 3 层的全连接,最后是一个 1000 维的 softmax 来进行分类. 为了减少过拟合,在全连接层采取了 dropout ...

  8. ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks 论文解读

    这个论文应该算是把深度学习应用到图片识别(ILSVRC,ImageNet large-scale Visual Recognition Challenge)上的具有重大意义的一篇文章.因为在之前,人们 ...

  9. 论文解读《ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks》

    这篇论文提出了AlexNet,奠定了深度学习在CV领域中的地位. 1. ReLu激活函数 2. Dropout 3. 数据增强 网络的架构如图所示 包含八个学习层:五个卷积神经网络和三个全连接网络,并 ...

随机推荐

  1. 服务器报错"您的主机中的软件中止了一个已建立的连接"

    网上很多的说法都模棱两可,只是说和远程连接有关,这个说的太泛泛了. 我现在遇到的问题是java web出现的, 执行表单提交的时候出现该错误,原因是ajax和表单同时提交导致的, 相信很多朋友用了aj ...

  2. 改进你的c#代码的5个技巧(三)

    本文完全独立于前两篇文章.如果你喜欢它们,我希望你也会喜欢这个.在上一篇文章中,我展示了哪种方法更快,并比较了代码的执行速度.在本文中,我将展示不同代码片段的内存消耗情况.为了显示内存映射和分配图,我 ...

  3. Flutter 基础组件:状态管理

    前言 一个永恒的主题,"状态(State)管理",无论是在React/Vue(两者都是支持响应式编程的Web开发框架)还是Flutter中,他们讨论的问题和解决的思想都是一致的. ...

  4. 【Linux】zabbix4.0服务器搭建,agent搭建,及邮件使用方法

    zabbix默认的 服务端监听端口为10051,而被监控端即Zabbix--agents代理程序监控10050端口. 更新yum源: yum clean all yum makecache 需要配置网 ...

  5. C# datagridview设置标题为汉语

    正常情况下,在给datagridview绑定数据源之后,显示的是SQL语句中的栏位,如下 我们想让标题显示汉语,可以有一下两种方法 1.在SQL中设置列别名 SELECT TITLE AS '报警标题 ...

  6. SAP中的F4帮助

    今天在调试标准程序的时候,意外的发现了一个F4帮助的函数,感觉还是挺好用的. F4IF_FIELD_VALUE_REQUEST从函数名就可以看出是给字段添加F4帮助的. F4 help for fie ...

  7. Java 栈的使用

    讲栈之前,要先讲一下Deque双端队列 既可以添加到队尾,也可以添加到队首 既可以从队首获取又可以从队尾获取 public interface Deque<E> extends Queue ...

  8. linux自定义位置安装tomcat8.5

    1 下载tomcat安装文件 下载地址:https://tomcat.apache.org/download-80.cgi  2 解压文件 tar -zxvf apache-tomcat-8.5.56 ...

  9. JavaScript小记

    JavaScript小记 1. 简介 1. 语言描述 JavaScript 是一门跨平台.面向对象的弱类型动态脚本编程语言 JavaScript 是一门基于原型.函数先行的语言 JavaScript ...

  10. linux 文件目录权限

    文件目录权限: 什么是文件权限: 在Linux中,每个文件都有所属的所有者,和所有组,并且规定了文件的所有者,所有组以及其他人对文件的,可读,可写,可执行等权限. 对于目录的权限来说,可读是读取目录文 ...