什么是 Keras?
Keras 是一个开源的深度学习框架,专为简化模型构建与实验设计而生。它支持 TensorFlow、Theano 和 CNTK 等后端,提供直观的 API 与丰富的功能模块。
快速上手步骤 🧰
安装 Keras
pip install tensorflow
(Keras 会随 TensorFlow 一起安装)
第一个示例:MNIST 手写数字识别
from tensorflow.keras import layers, models model = models.Sequential([ layers.Dense(512, activation='relu', input_shape=(784,)), layers.Dense(10, activation='softmax') ]) model.compile(optimizer='adam', loss='sparse_categorical_crossentropy') # 加载数据并训练模型...
核心概念
- 模型(Model):定义网络结构
- 层(Layer):如 Dense、Conv2D、LSTM 等
- 激活函数:ReLU、Sigmoid、Softmax 等
- 优化器:Adam、SGD、RMSprop 等
- 损失函数:MSE、Crossentropy、Huber 等
训练与评估
history = model.fit(train_data, train_labels, epochs=5) test_loss = model.evaluate(test_data, test_labels)
学习资源 📚
常见问题 ❓
Q: Keras 支持哪些后端?
A: 当前主要支持 TensorFlow、Theano 和 CNTK。Q: 如何可视化模型结构?
A: 使用plot_model
工具:from tensorflow.keras.utils import plot_model plot_model(model, to_file='model.png', show_shapes=True)
小贴士 📌
- 初学者建议从
Sequential
模型开始,逐步过渡到Functional API
- 善用
ImageDataGenerator
进行数据增强,提升模型泛化能力 - 定期查阅 Keras GitHub 仓库 获取最新更新