MNIST 是机器学习领域最经典的数据集之一,包含 70,000 张 28x28 的手写数字图片(0-9),常用于入门图像分类任务。以下是使用 TensorFlow 和 PyTorch 实现 MNIST 分类的步骤指南:
🧠 1. 数据准备
- 下载 MNIST 数据集:点击查看官方数据集说明
- 数据格式:每张图片为灰度图像,标签为整数(0-9)
- 数据预处理建议:归一化像素值到 [0, 1] 范围,转换为张量格式
🧱 2. 模型构建
TensorFlow 示例
import tensorflow as tf
model = tf.keras.Sequential([
tf.keras.layers.Flatten(input_shape=(28, 28)),
tf.keras.layers.Dense(128, activation='relu'),
tf.keras.layers.Dense(10, activation='softmax')
])
PyTorch 示例
import torch.nn as nn
class MnistModel(nn.Module):
def __init__(self):
super().__init__()
self.flatten = nn.Flatten()
self.linear = nn.Linear(28*28, 10)
def forward(self, x):
x = self.flatten(x)
x = self.linear(x)
return x
📈 3. 训练技巧
- 使用交叉熵损失函数
- 优化器推荐:Adam 或 SGD
- 验证集划分:建议 80% 训练,10% 验证,10% 测试
- 可视化训练过程:点击查看可视化教程
📌 4. 扩展应用
- 实现多层感知机:点击查看 MLP 教程
- 尝试卷积神经网络:点击查看 CNN 教程
- 迁移学习实践:点击查看迁移学习教程
💡 提示:MNIST 数据集虽然简单,但能帮助初学者理解基本的训练流程和模型评估方法。建议先完成 MNIST 数据预处理教程 再进行模型训练。