MNIST(手写数字识别)是机器学习领域最经典的数据集之一,常用于入门图像分类任务。预处理是模型训练前的关键步骤,以下为实践要点:
1. 数据加载 📁
- 使用
torchvision.datasets
或sklearn.datasets
加载MNIST数据 - 数据格式:32x32灰度图像(0-255像素值)
- 示例代码:
from torchvision import datasets, transforms
transform = transforms.ToTensor()
train_dataset = datasets.MNIST(root='./data', train=True, transform=transform, download=True)
2. 数据清洗 🧹
- 移除损坏的图像文件:
download=False
时需手动检查 - 标签标准化:确保数字0-9的正确映射
- 图像尺寸统一:使用
transforms.Resize()
调整大小
3. 标准化处理 📏
- 归一化像素值到[0,1]区间:
transforms.Normalize(mean=[0.5], std=[0.5])
- 统一图像通道顺序:灰度图无需处理,彩色图需转为单通道
- 示例可视化:
4. 数据增强 🔄
- 旋转/翻转:
transforms.RandomRotation(10)
或transforms.RandomHorizontalFlip()
- 添加噪声:
transforms.GaussianBlur(kernel_size=3)
- 强化对比度:
transforms.AdjustContrast(0.2)
5. 数据分割 🔍
- 按8:1:1划分训练集/验证集/测试集
- 使用
DataLoader
批量加载:batch_size=64
- 预览数据分布:
需要了解更多预处理技术,请访问数据预处理基础获取完整指南。🎨🔍💡