深度学习实战 cifar数据集预处理技术分析

简介: 深度学习实战 cifar数据集预处理技术分析

cifar数据集是以cifar-10-python.tar.gz的压缩包格式存储在远程服务器,利用keras的get_file()方法下载压缩包并执行解压,解压后得到:

cifar-10-batches-py

├── batches.meta

├── data_batch_1

├── data_batch_2

├── data_batch_3

├── data_batch_4

├── data_batch_5

├── readme.html

└── test_batch


其中data_batch_[1..5]为训练集数据,test_batch为测试集数据。


def load_data():

   """Loads CIFAR10 dataset.

   # Returns

       Tuple of Numpy arrays: `(x_train, y_train), (x_test, y_test)`.

   """

   dirname = 'cifar-10-batches-py'

   origin = 'https://www.cs.toronto.edu/~kriz/cifar-10-python.tar.gz'

   path = get_file(dirname, origin=origin, untar=True)


   num_train_samples = 50000


   x_train = np.empty((num_train_samples, 3, 32, 32), dtype='uint8')

   y_train = np.empty((num_train_samples,), dtype='uint8')


   for i in range(1, 6):

       fpath = os.path.join(path, 'data_batch_' + str(i))

       (x_train[(i - 1) * 10000: i * 10000, :, :, :],

        y_train[(i - 1) * 10000: i * 10000]) = load_batch(fpath)


   fpath = os.path.join(path, 'test_batch')

   x_test, y_test = load_batch(fpath)


   y_train = np.reshape(y_train, (len(y_train), 1))

   y_test = np.reshape(y_test, (len(y_test), 1))


   if K.image_data_format() == 'channels_last':

       x_train = x_train.transpose(0, 2, 3, 1)

       x_test = x_test.transpose(0, 2, 3, 1)


   return (x_train, y_train), (x_test, y_test)


data_batch_i 存放了cifar的训练集数据,每个文件1万条数据,采用pickle的方式进行序列化数据,利用pickle.load()的方式加载文件并反序列化为之前的dict(),该字典中有’data’和’label’两个key,分别存放了数据和标签。


def load_batch(fpath, label_key='labels'):

   """Internal utility for parsing CIFAR data.

   # Arguments

       fpath: path the file to parse.

       label_key: key for label data in the retrieve

           dictionary.

   # Returns

       A tuple `(data, labels)`.

   """

   with open(fpath, 'rb') as f:

       if sys.version_info < (3,):

           d = cPickle.load(f)

       else:

           d = cPickle.load(f, encoding='bytes')

           # decode utf8

           d_decoded = {}

           for k, v in d.items():

               d_decoded[k.decode('utf8')] = v

           d = d_decoded

   data = d['data']

   labels = d[label_key]


   data = data.reshape(data.shape[0], 3, 32, 32)

   return data, labels

目录
相关文章
|
1天前
|
机器学习/深度学习 算法 大数据
探索深度学习在图像识别领域的前沿技术
【5月更文挑战第4天】 当前,深度学习技术正以其卓越的数据处理能力重塑多个科学领域,尤其是在图像识别这一计算机视觉的核心问题上取得了显著进展。本文聚焦于深度学习在图像识别应用中的最新发展,探讨了卷积神经网络(CNN)的高级架构、数据增强、迁移学习以及对抗性训练等关键技术。通过比较传统方法与现代深度学习策略的效能差异,揭示了深度学习在提升图像识别准确性方面的潜力。此外,文章还讨论了模型泛化和优化方面的挑战,并对未来可能的研究方向提供了展望。
16 6
|
2天前
|
机器学习/深度学习 算法 计算机视觉
揭秘深度学习在图像识别中的核心技术
【5月更文挑战第3天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已成为推动计算机视觉领域进步的重要力量。本文将深入探讨深度学习在图像识别任务中的应用,解析其背后的关键技术和算法。我们将从卷积神经网络(CNN)的结构出发,讨论其在特征提取方面的高效性,并分析训练深度网络时所采用的优化策略和正则化技术。此外,文中还将介绍最新的研究进展,包括迁移学习、数据增强以及对抗性网络等高级概念。通过综合评述这些技术,本文旨在为读者提供一个全面的视角,理解深度学习如何革新图像识别领域。
23 12
|
2天前
|
机器学习/深度学习 传感器 边缘计算
基于深度学习的图像识别技术在自动驾驶系统中的应用
【5月更文挑战第3天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已经成为推动技术创新的关键力量。特别是在图像识别领域,深度学习技术通过模仿人脑处理视觉信息的方式,显著提升了机器识别和理解图像的能力。本文主要探讨了深度学习在自动驾驶系统中图像识别的应用,包括车辆检测、行人识别、交通标志识别等关键功能,并分析了当前的挑战及未来的发展趋势。
|
3天前
|
机器学习/深度学习 传感器 自动驾驶
基于深度学习的图像识别技术在自动驾驶系统中的应用
【5月更文挑战第2天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已经成为推动多个科技领域进步的关键力量。特别是在图像识别技术方面,深度学习的应用已经极大地改善了算法的准确性和效率。本文将探讨深度学习在图像识别中的核心机制,并重点分析其在自动驾驶系统中的具体应用,包括车辆检测、行人识别以及交通标志识别等关键技术点。通过综合现有研究成果与最新技术动态,本文旨在为读者提供一个关于如何利用深度学习提升自动驾驶系统性能的全面视角。
|
4天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 计算机视觉
基于深度学习的图像识别技术优化策略
【5月更文挑战第1天】 在当前的人工智能领域,图像识别技术已经取得了显著的进步,特别是随着深度学习方法的应用。然而,为了实现更高效准确的图像处理,本文探讨了几种可能的优化策略。这些策略旨在提高模型的性能、减少计算成本以及增强模型对不同数据集的泛化能力。我们将重点讨论数据增强、网络结构调整、知识蒸馏和迁移学习等技术,并通过实验验证所提出策略的有效性。
15 1
|
4天前
|
机器学习/深度学习 监控 自动驾驶
基于深度学习的图像识别技术及其应用
【5月更文挑战第1天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已成为推动计算机视觉领域进步的关键力量。本文旨在探讨基于深度学习的图像识别技术,并分析其在多个领域的实际应用。首先,文章概述了深度学习在图像处理中的基本概念和关键技术;其次,详细讨论了卷积神经网络(CNN)的结构和工作原理;然后,通过实例展示了图像识别技术在医疗诊断、自动驾驶以及安全监控中的应用;最后,探讨了当前面临的挑战及未来的发展趋势。本文不仅为专业人士提供了深入的技术分析,也为非专业读者呈现了图像识别技术的广泛应用前景。
14 5
|
5天前
|
机器学习/深度学习 人工智能 自然语言处理
深度学习在图像识别中的应用与挑战探索机器学习中的自然语言处理技术
【4月更文挑战第30天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已经成为计算机视觉领域的核心动力。本文将探讨深度学习在图像识别任务中的关键技术、应用实例以及面临的主要挑战。我们将重点讨论卷积神经网络(CNN)的架构优化、数据增强技术以及迁移学习的策略,并通过具体案例分析其在医疗影像、自动驾驶和面部识别等领域的应用成效。同时,我们也将指出当前模型泛化能力不足、对抗性攻击以及算力资源需求等挑战,并提出潜在的解决方向。 【4月更文挑战第30天】 在人工智能领域,自然语言处理(NLP)是赋予机器理解和响应人类语言能力的关键技术。本文将深入探讨NLP的发展历程、核心技术及其在不同领域的应用案例。我们将从
|
5天前
|
机器学习/深度学习 传感器 自动驾驶
基于深度学习的图像识别技术在自动驾驶领域的应用
【4月更文挑战第30天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习作为其核心分支之一,在图像识别领域取得了显著的成就。本文聚焦于探讨基于深度学习的图像识别技术如何革新自动驾驶系统,提高其准确性和可靠性。文中首先概述了深度学习的基本概念及其在图像处理中的关键作用,随后深入分析了卷积神经网络(CNN)与循环神经网络(RNN)等模型在自动驾驶车辆环境感知中的应用。此外,文章还探讨了数据增强、迁移学习等策略对提升模型性能的影响。最后,本文讨论了当前该技术面临的挑战及未来的发展趋势。
|
5天前
|
机器学习/深度学习 自动驾驶 安全
基于深度学习的图像识别技术在自动驾驶系统中的应用网络安全与信息安全:防御前线的关键技术与意识
【4月更文挑战第30天】随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已成为推动多个技术领域革新的核心力量。特别是在图像识别领域,深度学习模型已展现出超越传统算法的性能。在自动驾驶系统中,准确的图像识别是确保行车安全和高效导航的基础。本文将探讨深度学习在自动驾驶中图像识别的应用,分析关键技术挑战,并提出未来的发展方向。
|
5天前
|
机器学习/深度学习 自动驾驶 安全
深入理解操作系统内存管理:策略与实现基于深度学习的图像识别技术在自动驾驶系统中的应用
【4月更文挑战第30天】 在现代计算机系统中,操作系统的内存管理是确保系统高效、稳定运行的关键组成部分。本文将深入探讨操作系统中内存管理的多种策略及其实现机制,包括但不限于分页、分段和段页式结合等技术。我们将剖析内存分配的原理,讨论虚拟内存技术的实现以及它如何提供更大的地址空间并允许内存的交换。同时,我们还会涉及内存保护机制,它们是如何防止程序访问未授权的内存区域。最后,文中将对现代操作系统如Linux和Windows中的内存管理实践进行比较分析,以期给读者提供全面而深入的理解和参考。 【4月更文挑战第30天】 随着人工智能技术的飞速发展,深度学习已经