Keras 图像处理实战基础

keras常用语法

Sequential模型
Keras一般用Sequential模型做为搭建神经网络的开始,本节简要论述Sequential模型接口的主要使用方法。
add(self,layer)
用途:向模型中添加一个层。
参数layer是Layer对象,也即是层。
pop(self)
用途:弹出模型最后的一层,无返回值,该方法一般很少用到。
compile(self,optimizer,loss,metrics=None,sample_weight_mode=None)
该方法编译用来配置模型的学习过程,其参数有以下这些:

  • optimizer:字符串(预定义优化器名)或优化器对象,参考优化器。
  • loss:字符串(预定义损失函数名)或目标函数,参考损失函数。
  • metrics:列表,包含评估模型在训练和测试时的网络性能的指标,典型用法是 metrics=[‘accuracy’]。
  • sample_weight_mode:如果你需要按时间步为样本赋权(2D权矩阵),将该值设
    为“temporal”。默认为“None”,代表按样本赋权(1D权)。
  • kwargs:使用TensorFlow作为后端请忽略该参数,若使用Theano作为后端,kwargs的 值将会传递给K.function。

model=Sequential()
model.add(Dense(32,input_shape(500,)))
model.add(Dense(10,activation='softmax'))
model.compile(optimizer='rmsprop',
loss='categorical_crossentropy',metrics=['accuracy'])

该例子添加两个Dense层,并用rmsprop优化器进行优化,损失函数定义为
categorical_crossentroy,各种损失函数的含义在后面章节中会提高。
模型在使用前必须编译,否则在调用fit或evaluate时会抛出异常。

fit(self,x,y,batch_size=32,epochs=10,verbose=1,callbacks=None,validation_split=0.0,val)
.

本函数将模型训练epoch轮,其参数有:

  • x:输入数据。如果模型只有一个输入,那么x的类型是numpyarray,如果模型有多
    个输入,那么x的类型应当为list,list的元素是对应于各个输入的numpyarray。
  • y:标签向量,numpyarray类型。
  • batch_size:整数,指定进行梯度下降时每个batch包含的样本数。训练时一个batch的
    样本会被计算一次梯度下降,使目标函数优化一步。
  • epochs:训练的轮数,每个epoch会把训练集轮一遍。
  • verbose:日志显示,0为不在标准输出流输出日志信息,1为输出进度条记录,2为每个epoch输出一行记录。
  • callbacks:list,其中的元素是keras.callbacks.Callback的对象。这个list中的回调函数将会在训练过程中的适当时机被调用,参考回调函数
  • validation_split:0~1之间的浮点数,用来指定训练集的一定比例数据作为验证集。注意,validation_split的划分在shuffle之前,因此如果你的数据本身是有序的,需要先手工打乱再指定validation_split,否则可能会出现验证集样本不均匀。
  • validation_data:形式为(X,y)的tuple,是指定的验证集。此参数将覆盖validation_spilt参数。
  • shuffle:布尔值或字符串,一般为布尔值,表示是否在训练过程中随机打乱输入样本的顺序。若为字符串“batch”,则是用来处理HDF5数据的特殊情况,它将在batch内部将数据打乱。
  • class_weight:字典,将不同的类别映射为不同的权值,该参数用来在训练过程中调整损失函数(只能用于训练)。
  • sample_weight:权值的numpyarray,用于在训练时调整损失函数(仅用于训练)。可以传递一个1D的与样本等长的向量用于对样本进行1对1的加权,或者在面对时序数据时,传递一个的形式为<samples,sequence_length>的矩阵来为每个时间步上的样本赋不同的权。这种情况下请确定在编译模型时添加了
    sample_weight_mode=‘temporal’。
  • initial_epoch:从该参数指定的epoch开始训练,在继续之前的训练时有用。
    fit函数返回一个History的对象,其History.history属性记录了损失函数和其他指标的数值随epoch变化的情况,如果有验证集的话,也包含了验证集的这些指标变化情况。

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