本文将介绍如何构建一个简单的 MNIST 手写数字识别模型。MNIST 数据集是一个非常流行的机器学习数据集,包含 0 到 9 的手写数字图片。

前置知识

在开始之前,请确保您已经掌握了以下基础知识:

  • Python 编程语言
  • NumPy 库
  • TensorFlow 或 PyTorch 深度学习框架

模型构建步骤

  1. 数据预处理

    • 加载 MNIST 数据集
    • 数据归一化
    import tensorflow as tf
    
    (x_train, y_train), (x_test, y_test) = tf.keras.datasets.mnist.load_data()
    x_train, x_test = x_train / 255.0, x_test / 255.0
    
  2. 构建模型

    • 使用 TensorFlow 或 PyTorch 构建模型
    • 定义输入层、隐藏层和输出层
    model = tf.keras.models.Sequential([
        tf.keras.layers.Flatten(input_shape=(28, 28)),
        tf.keras.layers.Dense(128, activation='relu'),
        tf.keras.layers.Dropout(0.2),
        tf.keras.layers.Dense(10, activation='softmax')
    ])
    
  3. 编译模型

    • 指定优化器、损失函数和评估指标
    model.compile(optimizer='adam',
                  loss='sparse_categorical_crossentropy',
                  metrics=['accuracy'])
    
  4. 训练模型

    • 使用训练数据训练模型
    model.fit(x_train, y_train, epochs=5)
    
  5. 评估模型

    • 使用测试数据评估模型性能
    model.evaluate(x_test, y_test)
    
  6. 保存模型

    • 将训练好的模型保存到本地
    model.save('mnist_model.h5')
    

扩展阅读

想要了解更多关于深度学习的知识,可以访问我们网站的 深度学习基础教程 页面。

图片展示

手写数字图片

handwritten_digit_image

以上是 MNIST 数据集中的一张手写数字图片。