Pytorch实现MNIST手写数字识别

Pytorch是热门的深度学习框架之一,通过经典的MNIST 数据集进行快速的pytorch入门。
导入库
from torchvision.datasets import MNIST
from torchvision.transforms import ToTensor, Compose, Normalize
from torch.utils.data import DataLoader
import torch
import torch.nn.functional as F
import torch.nn as nn
import os
import numpy as np
准备数据集
path = './data'
# 使用Compose 将tensor化和正则化操作打包
transform_fn = Compose([
ToTensor(),
Normalize(mean=(0.1307,), std=(0.3081,))
])
mnist_dataset = MNIST(root=path, train=True, transform=transform_fn)
data_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset=mnist_dataset, batch_size=2, shuffle=True)
# 1. 构建函数,数据集预处理
BATCH_SIZE = 128
TEST_BATCH_SIZE = 1000
def get_dataloader(train=True, batch_size=BATCH_SIZE):
'''
train=True, 获取训练集
train=False 获取测试集
'''
transform_fn = Compose([
ToTensor(),
Normalize(mean=(0.1307,), std=(0.3081,))
])
dataset = MNIST(root='./data', train=train, transform=transform_fn)
data_loader = DataLoader(dataset=dataset, batch_size=BATCH_SIZE, shuffle=True)
return data_loader
构建模型
class MnistModel(nn.Module):
def __init__(self):
super().__init__() # 继承父类
self.fc1 = nn.Linear(1*28*28, 28) # 添加全连接层
self.fc2 = nn.Linear(28, 10)
def forward(self, input):
x = input.view(-1, 1*28*28)
x = self.fc1(x)
x = F.relu(x)
out = self.fc2(x)
return F.log_softmax(out, dim=-1) # log_softmax 与 nll_loss合用,计算交叉熵
模型训练
mnist_model = MnistModel()
optimizer = torch.optim.Adam(params=mnist_model.parameters(), lr=0.001)
# 如果有模型则加载
if os.path.exists('./model'):
mnist_model.load_state_dict(torch.load('model/mnist_model.pkl'))
optimizer.load_state_dict(torch.load('model/optimizer.pkl'))
def train(epoch):
data_loader = get_dataloader()
for index, (data, target) in enumerate(data_loader):
optimizer.zero_grad() # 梯度先清零
output = mnist_model(data)
loss = F.nll_loss(output, target)
loss.backward() # 误差反向传播计算
optimizer.step() # 更新梯度
if index % 100 == 0:
# 保存训练模型
torch.save(mnist_model.state_dict(), 'model/mnist_model.pkl')
torch.save(optimizer.state_dict(), 'model/optimizer.pkl')
print('Train Epoch: {} [{}/{} ({:.0f}%)]\tLoss: {:.6f}'.format(
epoch, index * len(data), len(data_loader.dataset),
100. * index / len(data_loader), loss.item()))
for i in range(epoch=5):
train(i)
Train Epoch: 0 [0/60000 (0%)] Loss: 0.023078
Train Epoch: 0 [12800/60000 (21%)] Loss: 0.019347
Train Epoch: 0 [25600/60000 (43%)] Loss: 0.105870
Train Epoch: 0 [38400/60000 (64%)] Loss: 0.050866
Train Epoch: 0 [51200/60000 (85%)] Loss: 0.097995
Train Epoch: 1 [0/60000 (0%)] Loss: 0.108337
Train Epoch: 1 [12800/60000 (21%)] Loss: 0.071196
Train Epoch: 1 [25600/60000 (43%)] Loss: 0.022856
Train Epoch: 1 [38400/60000 (64%)] Loss: 0.028392
Train Epoch: 1 [51200/60000 (85%)] Loss: 0.070508
Train Epoch: 2 [0/60000 (0%)] Loss: 0.037416
Train Epoch: 2 [12800/60000 (21%)] Loss: 0.075977
Train Epoch: 2 [25600/60000 (43%)] Loss: 0.024356
Train Epoch: 2 [38400/60000 (64%)] Loss: 0.042203
Train Epoch: 2 [51200/60000 (85%)] Loss: 0.020883
Train Epoch: 3 [0/60000 (0%)] Loss: 0.023487
Train Epoch: 3 [12800/60000 (21%)] Loss: 0.024403
Train Epoch: 3 [25600/60000 (43%)] Loss: 0.073619
Train Epoch: 3 [38400/60000 (64%)] Loss: 0.074042
Train Epoch: 3 [51200/60000 (85%)] Loss: 0.036283
Train Epoch: 4 [0/60000 (0%)] Loss: 0.021305
Train Epoch: 4 [12800/60000 (21%)] Loss: 0.062750
Train Epoch: 4 [25600/60000 (43%)] Loss: 0.016911
Train Epoch: 4 [38400/60000 (64%)] Loss: 0.039599
Train Epoch: 4 [51200/60000 (85%)] Loss: 0.026689
模型测试
def test():
loss_list = []
acc_list = []
test_loader = get_dataloader(train=False, batch_size = TEST_BATCH_SIZE)
mnist_model.eval() # 设为评估模式
for index, (data, target) in enumerate(test_loader):
with torch.no_grad():
out = mnist_model(data)
loss = F.nll_loss(out, target)
loss_list.append(loss)
pred = out.data.max(1)[1]
acc = pred.eq(target).float().mean() # eq()函数用于将两个tensor中的元素对比,返回布尔值
acc_list.append(acc)
print('平均准确率, 平均损失', np.mean(acc_list), np.mean(loss_list))
test()
平均准确率, 平均损失 0.9662777 0.12309619
Pytorch实现MNIST手写数字识别的更多相关文章
- Pytorch入门——手把手教你MNIST手写数字识别
MNIST手写数字识别教程 要开始带组内的小朋友了,特意出一个Pytorch教程来指导一下 [!] 这里是实战教程,默认读者已经学会了部分深度学习原理,若有不懂的地方可以先停下来查查资料 目录 MNI ...
- mnist手写数字识别——深度学习入门项目(tensorflow+keras+Sequential模型)
前言 今天记录一下深度学习的另外一个入门项目——<mnist数据集手写数字识别>,这是一个入门必备的学习案例,主要使用了tensorflow下的keras网络结构的Sequential模型 ...
- Android+TensorFlow+CNN+MNIST 手写数字识别实现
Android+TensorFlow+CNN+MNIST 手写数字识别实现 SkySeraph 2018 Email:skyseraph00#163.com 更多精彩请直接访问SkySeraph个人站 ...
- 深度学习之 mnist 手写数字识别
深度学习之 mnist 手写数字识别 开始学习深度学习,先来一个手写数字的程序 import numpy as np import os import codecs import torch from ...
- 基于tensorflow的MNIST手写数字识别(二)--入门篇
http://www.jianshu.com/p/4195577585e6 基于tensorflow的MNIST手写字识别(一)--白话卷积神经网络模型 基于tensorflow的MNIST手写数字识 ...
- 第三节,CNN案例-mnist手写数字识别
卷积:神经网络不再是对每个像素做处理,而是对一小块区域的处理,这种做法加强了图像信息的连续性,使得神经网络看到的是一个图像,而非一个点,同时也加深了神经网络对图像的理解,卷积神经网络有一个批量过滤器, ...
- mnist 手写数字识别
mnist 手写数字识别三大步骤 1.定义分类模型2.训练模型3.评价模型 import tensorflow as tfimport input_datamnist = input_data.rea ...
- 持久化的基于L2正则化和平均滑动模型的MNIST手写数字识别模型
持久化的基于L2正则化和平均滑动模型的MNIST手写数字识别模型 觉得有用的话,欢迎一起讨论相互学习~Follow Me 参考文献Tensorflow实战Google深度学习框架 实验平台: Tens ...
- 用MXnet实战深度学习之一:安装GPU版mxnet并跑一个MNIST手写数字识别
用MXnet实战深度学习之一:安装GPU版mxnet并跑一个MNIST手写数字识别 http://phunter.farbox.com/post/mxnet-tutorial1 用MXnet实战深度学 ...
随机推荐
- 为什么你的程序配了classpath还是找不到类
classpath简介 classpath是java程序时拥有的一个系统变量,这个变量可以通过如下方式获取 System.out.println(System.getProperty("ja ...
- 给 EF Core 查询增加 With NoLock
给 EF Core 查询增加 With NoLock Intro EF Core 在 3.x 版本中增加了 Interceptor,使得我们可以在发生低级别数据库操作时作为 EF Core 正常运行的 ...
- [讲解]网络流最大流dinic算法
网络流最大流算法dinic ps:本文章不适合萌新,我写这个主要是为了复习一些细节,概念介绍比较模糊,建议多刷题去理解 例题:codevs草地排水,方格取数 [抒情一下] 虽然老师说这个多半不考,但是 ...
- [tyvj2032]升降梯上<dp&spfa>
题目背景 开启了升降梯的动力之后,探险队员们进入了升降梯运行的那条竖直的隧道,映入眼帘的是一条直通塔顶的轨道.一辆停在轨道底部的电梯.和电梯内一杆控制电梯升降的巨大手柄. 题目描述 Nescafe 之 ...
- [noip模拟]水灾<BFS>
水灾(sliker.cpp/c/pas) 1000MS 64MB 大雨应经下了几天雨,却还是没有停的样子.土豪CCY刚从外地赚完1e元回来,知道不久除了自己别墅,其他的地方都将会被洪水淹没. CCY ...
- 四、【Docker笔记】Docker容器
容器是Docker的另一个核心概念,容器就是镜像的一个运行实例,只是它具有一个可写的文件层,而镜像是一个只读的文件. 一.创建容器 1.新建容器 我们可以使用 docker create 命令来创建一 ...
- vue实现选项卡切换--不用ui库
vue的ui库中基本都有选项卡切换的组件,但是在项目开发过程中却不一定能很好的为我们所用,因为里面的样式和 一些状态并不能很好的根据我们的项目需求进行定制.最近项目中使用的是vant-ui中的标签页, ...
- 关于github报错:ssh: connect to host github.com port 22: Connection timed outfatal: Could not read from remote repository.Please make sure you have the correct access rightsand the repository exists.
当执行git命令如:git clone.git pull等等 出现报错:ssh: connect to host github.com port 22: Connection timed outfat ...
- 项目踩坑实记 :2019年(SSM 架构)
1.Bootstarp 相关 JS 结合 Bootstarp 初始化表格后,如果是 Ajax 请求获得返回数据,重新渲染数据到表格的话,用下面的函数. ChanInfTable 是表格的 id. 2. ...
- 听说这个 IP 和子网掩码异常难算
IP地址格式 每个Internet主机或路由器都有IP地址.所有的IP地址包括网络号和主机号(就像是手机号,前几位是区号,后几位是序列号). 说明如下 A类地址用于主机数目非常多的网络.A类地址允许有 ...