卷积神经网络(Convolutional Neural Network, CNN)是深度学习中用于图像处理的核心架构,广泛应用于计算机视觉领域。以下为关键概念与实践指南:
核心组件 🛠️
- 卷积层:通过滤波器提取局部特征
- 池化层:降低空间维度(如最大池化、平均池化)
- 全连接层:最终分类决策层
实现步骤 📌
- 导入TensorFlow库
import tensorflow as tf
- 构建模型
model = tf.keras.Sequential([ tf.keras.layers.Conv2D(32, (3,3), activation='relu', input_shape=(28,28,1)), tf.keras.layers.MaxPooling2D((2,2)), # ... 其他层 ])
- 编译与训练
model.compile(optimizer='adam', loss='sparse_categorical_crossentropy') model.fit(train_data, train_labels, epochs=5)
应用场景 🌍
- 图像识别:如MNIST手写数字分类
- 物体检测:YOLO等目标检测模型
- 医学影像分析:肿瘤分类与病变检测
扩展学习 📚
如需深入理解CNN原理,可参考:
深度学习基础
或探索更复杂的模型架构:
Transformer模型详解
📌 提示:TensorFlow提供了
tf.keras.layers
模块简化CNN构建,建议结合官方文档实践。