卷积神经网络是深度学习中用于图像处理的经典模型,广泛应用于计算机视觉领域。以下是使用 PyTorch 构建 CNN 的核心内容:


1. 基本概念 📘

  • 卷积层:通过滤波器提取局部特征(如边缘、纹理)
  • 池化层:降低空间维度(常用 Max Pooling)
  • 激活函数:引入非线性(如 ReLU)
  • 全连接层:最终分类决策
卷积神经网络结构

2. PyTorch 实现步骤 🧰

  1. 导入必要库:
    import torch
    import torch.nn as nn
    
  2. 定义网络结构:
    class CNN(nn.Module):
        def __init__(self):
            super(CNN, self).__init__()
            self.layer = nn.Sequential(
                nn.Conv2d(3, 16, 3),  # 输入通道3,输出通道16
                nn.ReLU(),
                nn.MaxPool2d(2)
            )
        def forward(self, x):
            return self.layer(x)
    
  3. 训练模型:
    • 使用 torch.optim.Adam 优化器
    • 通过 loss_function 计算误差
    • 执行反向传播更新参数
PyTorch代码示例

3. 应用案例 🎯

  • 图像分类:如 MNIST 手写数字识别
  • 目标检测:YOLO 或 Faster R-CNN 框架
  • 图像生成:GANs 中的判别器网络
图像识别应用

扩展学习 📚

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注:本文内容基于技术教程,如需其他语言版本请访问对应路径 🌍