五大经典卷积神经网络介绍:LeNet / AlexNet / GoogLeNet / VGGNet/ ResNet
欢迎大家关注我们的网站和系列教程:http://www.tensorflownews.com/,学习更多的机器学习、深度学习的知识!
LeNet / AlexNet / GoogLeNet / VGGNet/ ResNet
前言:这个系列文章将会从经典的卷积神经网络历史开始,然后逐个讲解卷积神经网络结构,代码实现和优化方向。
THE HISTORY OF NEURAL NETWORKS
Convolutional Neural Networks, Part 1: Historical Significance
https://ai.intel.com/convolutional-neural-networks-historical-significance/
以下内容来翻译自斯坦福大学课程:
http://cs231n.github.io/convolutional-networks/
在卷积网络领域有几个有名字的体系结构。最常见的是:
- LeNet
卷积神经网络的第一批成功应用,是由 Yann LeCun 在 20 世纪 90 年代开发的。其中最着名的是用于识别邮政编码,数字等的LeNet架构。
- AlexNet
首先让卷积神经网络在计算机视觉中流行的是由 Alex Krizhevsky,Ilya Sutskever 和 Geoff Hinton 开发的 AlexNet。 AlexNet 于 2012 年应用于 ImageNet ILSVRC 挑战赛,并且明显超越亚军(top 5 错误率 16%,对比亚军有 26%)。该卷积神经网络与 LeNet 具有非常相似的架构,但是更深,更大,并且具有彼此堆叠的卷积层(之前通常一个卷积层总是紧接着池化层)。
- GoogLeNet
GoogLeNet 是 ILSVRC 2014获奖者,是来自 Google 由 Szegedy 等人开发的卷积网络。其主要贡献是开发了一个 Inception 模块,该模块大大减少了网络中的参数数量(4M,与带有 60M 的 AlexNet 相比)。另外,这个论文在卷积神经网络的顶部使用平均池化(Average Pooling)而不是完全连接层(Fully Connected layers),从而消除了大量似乎并不重要的参数。 GoogLeNet 还有几个后续版本,最近的 Inception-v4。
- VGGNet
2014 年 ILSVRC 亚军是来自 Karen Simonyan和 Andrew Zisserman 的卷积神经网络,被称为VGGNet。它的主要贡献在于表明网络的深度是良好表现的关键组成部分。他们最终的最佳网络包含16个CONV / FC层,并且极具吸引力的是,这个卷积神经网络具有非常均匀的架构,从开始到结束只执行 3x3 卷积和 2x2 池化。他们的预训练模型可直接用于 Caffe。 VGGNet 的缺点是花费更大的代加评估和使用更多的内存和参数(140M)。这些参数中的大部分都位于第一个全连接层中,因为发现这些 FC 层可以在不降低性能的情况下被移除,从而大大减少了必要参数的数量。
- ResNet
残差网络(ResNet)由 Kaiming He 等开发。它是 ILSVRC 2015的获胜者。它具有特殊的跳跃连接和大量的使用批量标准化。该体系结构在网络末端也没有完全连接层。读者还可以参考 Kaiming He 的演讲(视频,幻灯片)以及最近在 Torch 中重现这些网络的实验。 ResNets 目前是迄今为止最先进的卷积神经网络模型,并且是实践中使用卷积神经网络的默认选择(截至2016年5月10日)。特别是,还可以看到更多最新的进展,调整了 Kaiming He 等人的原始架构。深度残差网络中的 Identity Mappings(2016年3月发布)。
英文原文:
There are several architectures in the field of Convolutional Networks that have a name. The most common are:
LeNet. The first successful applications of Convolutional Networks were developed by Yann LeCun in 1990’s. Of these, the best known is the LeNet architecture that was used to read zip codes, digits, etc.
AlexNet. The first work that popularized Convolutional Networks in Computer Vision was the AlexNet, developed by Alex Krizhevsky, Ilya Sutskever and Geoff Hinton. The AlexNet was submitted to the ImageNet ILSVRC challenge in 2012 and significantly outperformed the second runner-up (top 5 error of 16% compared to runner-up with 26% error). The Network had a very similar architecture to LeNet, but was deeper, bigger, and featured Convolutional Layers stacked on top of each other (previously it was common to only have a single CONV layer always immediately followed by a POOL layer).
GoogLeNet. The ILSVRC 2014 winner was a Convolutional Network from Szegedy et al. from Google. Its main contribution was the development of an Inception Module that dramatically reduced the number of parameters in the network (4M, compared to AlexNet with 60M). Additionally, this paper uses Average Pooling instead of Fully Connected layers at the top of the ConvNet, eliminating a large amount of parameters that do not seem to matter much. There are also several followup versions to the GoogLeNet, most recently Inception-v4.
VGGNet. The runner-up in ILSVRC 2014 was the network from Karen Simonyan and Andrew Zisserman that became known as the VGGNet. Its main contribution was in showing that the depth of the network is a critical component for good performance. Their final best network contains 16 CONV/FC layers and, appealingly, features an extremely homogeneous architecture that only performs 3x3 convolutions and 2x2 pooling from the beginning to the end. Their pretrained model is available for plug and play use in Caffe. A downside of the VGGNet is that it is more expensive to evaluate and uses a lot more memory and parameters (140M). Most of these parameters are in the first fully connected layer, and it was since found that these FC layers can be removed with no performance downgrade, significantly reducing the number of necessary parameters.
ResNet. Residual Network developed by Kaiming He et al. was the winner of ILSVRC 2015. It features special skip connections and a heavy use of batch normalization. The architecture is also missing fully connected layers at the end of the network. The reader is also referred to Kaiming’s presentation (video, slides), and some recent experiments that reproduce these networks in Torch. ResNets are currently by far state of the art Convolutional Neural Network models and are the default choice for using ConvNets in practice (as of May 10, 2016). In particular, also see more recent developments that tweak the original architecture from Kaiming He et al. Identity Mappings in Deep Residual Networks (published March 2016).
经典卷积神经网络论文下载:
深度残差网络不同框架的实现:
作者原版
KaimingHe/deep-residual-networks
Deep Residual Learning for Image Recognition
https://github.com/KaimingHe/deep-residual-networks
TensorFlow 版
ry/tensorflow-resnet
ResNet model in TensorFlow
https://github.com/ry/tensorflow-resnet
Keras 版
raghakot/keras-resnet
Residual networks implementation using Keras-1.0 functional API
https://github.com/raghakot/keras-resnet
Torch 版
facebook/fb.resnet.torch
Torch implementation of ResNet from http://arxiv.org/abs/1512.03385 and training scripts
https://github.com/facebook/fb.resnet.torch
下一篇文章将会是 LeNet 卷积神经网络结构,代码实现和优化方向。
本文转载自http://www.tensorflownews.com/, 欢迎大家关注我们的网站和系列教程:http://www.tensorflownews.com/,学习更多的机器学习、深度学习的知识!
五大经典卷积神经网络介绍:LeNet / AlexNet / GoogLeNet / VGGNet/ ResNet的更多相关文章
- 经典卷积神经网络(LeNet、AlexNet、VGG、GoogleNet、ResNet)的实现(MXNet版本)
卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)是一种前馈神经网络,它的人工神经元可以响应一部分覆盖范围内的周围单元,对于大型图像处理有出色表现. 其中 文章 详解卷 ...
- LeNet,AlexNet,GoogleLeNet,VggNet等网络对比
CNN的发展史 上一篇回顾讲的是2006年Hinton他们的Science Paper,当时提到,2006年虽然Deep Learning的概念被提出来了,但是学术界的大家还是表示不服.当时有流传的段 ...
- TensorFlow实战之实现AlexNet经典卷积神经网络
本文根据最近学习TensorFlow书籍网络文章的情况,特将一些学习心得做了总结,详情如下.如有不当之处,请各位大拿多多指点,在此谢过. 一.AlexNet模型及其基本原理阐述 1.关于AlexNet ...
- YJango的卷积神经网络——介绍
原文地址:https://zhuanlan.zhihu.com/p/27642620 如果要提出一个新的神经网络结构,首先就需要引入像循环神经网络中“时间共享”这样的先验知识,降低学习所需要的训练数据 ...
- 经典卷积神经网络算法(2):AlexNet
.caret, .dropup > .btn > .caret { border-top-color: #000 !important; } .label { border: 1px so ...
- 经典卷积神经网络的学习(一)—— AlexNet
AlexNet 为卷积神经网络和深度学习正名,以绝对优势拿下 ILSVRC 2012 年冠军,引起了学术界的极大关注,掀起了深度学习研究的热潮. AlexNet 在 ILSVRC 数据集上达到 16. ...
- 经典卷积神经网络算法(3):VGG
.caret, .dropup > .btn > .caret { border-top-color: #000 !important; } .label { border: 1px so ...
- 卷积神经网络之LeNet
开局一张图,内容全靠编. 上图引用自 [卷积神经网络-进化史]从LeNet到AlexNet. 目前常用的卷积神经网络 深度学习现在是百花齐放,各种网络结构层出不穷,计划梳理下各个常用的卷积神经网络结构 ...
- TensorFlow 实战卷积神经网络之 LeNet
欢迎大家关注我们的网站和系列教程:http://www.tensorflownews.com/,学习更多的机器学习.深度学习的知识! LeNet 项目简介 1994 年深度学习三巨头之一的 Yan L ...
随机推荐
- 使用Vagrant部署虚拟分布式开发和测试环境
同步更新到笔者个人博客,可以访问我的博客查看原文:https://www.rockysky.tech 创建自动化配置开发环境 最近由于最近研究和学习的关系,需要经常配置和搭建多个虚拟机组成的分布式系统 ...
- CSS 实现元素较宽不能被完全展示时将其隐藏
首发于本人的博客 varnull.cn 遇到一个需求,需要实现的样式是固定宽度的容器里一排显示若干个标签,数量不定,每个标签的长度也不定.当到了某个标签不能被完全展示下时则不显示.大致效果如下,标签只 ...
- java爬虫-妹子图
一,分析 1.选择入口 打开 https://www.mzitu.com/ 主页,我们发现主页有200+页图片,我们如果从首页入手,这里可能不是全部图片.这里我们打开每日更新 https://ww ...
- day07深浅copy与流程控制
目录:流程控制 0:补充(了解) 短路运算:偷懒原则,偷懒到哪个位置,就把当前位置的值返回 深浅copy 1.循环之while循环 循环的语法与基本使用 死循环与效率问题 循环的应用 退出循环的两种方 ...
- Js逆向-滑动验证码图片还原
本文列举两个例子:某象和某验的滑动验证 一.某验:aHR0cHM6Ly93d3cuZ2VldGVzdC5jb20vZGVtby9zbGlkZS1mbG9hdC5odG1s 未还原图像: 还原后的图: ...
- vue相关坑
1:vue 动态加载图片路径报错解决方法,循环遍历图片不显示图片 解决方法:https://www.cnblogs.com/qingcui277/p/8930507.html
- 简单的编写java的helloWord
那么在上一章章节 http://www.cnblogs.com/langjunnan/p/6814641.html 我们简单的俩了解了一下什么是java和配置编写java的环境,本章呢我们学习如何编写 ...
- duid 配置监控
web.xml中加入 <servlet> <servlet-name>DruidStatView</servlet-name> <servlet-class& ...
- 结题报告--P2441角色属性树
题目:点此 题目描述 绪萌同人社是一个有趣的组织,该组织结构是一个树形结构.有一个社长,直接下属一些副社长.每个副社长又直接下属一些部长……. 每个成员都有一个萌点的属性,萌点属性是由一些质数的萌元素 ...
- 原生js实现随着滚动条滚动,导航会自动切换的效果
最近学习前端,把前面用原生js写的一段有关tab切换效果的代码贴上,实现的效果比较简陋,请大家见谅 <!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD XHTML 1 ...