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一、卷积神经网络
不稳定输入,不稳定输出,求系统存量
周围像素点如何产生影响
过滤器,一个像素点的试探
1、卷积(食物与消化)
(1) 将进食在此刻的量看作是f,将消化食物在此刻的比例看作是g,卷积结果就是此刻胃内食物的余量。
(2) f系统不稳定的输入,g系统稳定的输出,卷积结果就是系统存量。(卷积的物理意义)
一边吃一边消化,严格来说g是消化的比例,f*g就是剩下的食物分量
2、卷积神经网络
图像的卷积操作:图像f和卷积核g先相乘再相加
卷积再理解(蝴蝶与飓风)
(1) 飓风在某时刻t发生了,在t时刻之前,有很多蝴蝶煽动翅膀,它们煽动翅膀这件事情,会对飓风的发生产生影响。蝴蝶煽动翅膀的影响看作f,这个影响是会随着时间的变化而变化的,使用g函数来描述影响的衰减。那么此时卷积处理的就是在飓风发生的时候,蝴蝶煽动翅膀这件事对飓风发生产生的影响。
(2) x时刻发生了一件事会对t时刻产生影响,具体的影响会随着t-x这段时间进行变化,g函数规定了这段时间的变化:之前发生的一些事情,随着时间影响力的变化。
(3) 对于图像的卷积来说,可以得到很多像素点怎么对一个像素点产生影响的。卷积核就是规定了周围一圈(3*3)(两圈就是5*5)的像素点是如何对当前的像素点产生影响的。
飓风g受到蝴蝶f影响发生 -> 其他像素点对某个像素点产生的影响
卷积核
kernel = 1/9 * ones(3) ,平滑卷积。相当于求平均值,使图像更平滑更朦胧
g函数旋转180°后就变成了卷积核
3. 卷积层
(1) 利用图像卷积提取局部特征。
(2) 过滤器:像素点通过卷积核对其周围像素点进行试探,如果不想考虑进去的因素,就把对应因素的值设为0,保留了周围有用的特征。
(3) 像素点通过卷积核,可以将它周围有用的(指定的)特征保留下来。那么卷积的结果其实就是局部特征匹配的情况!!!!就可以得到特征信息啦,利用这些特征信息就可以进行图像识别。
其他卷积核,如垂直边界过滤器vertiacl filter,挑出垂直边界
二、感知机
明斯基:感知机不能处理异或,但可以实现与、或、非
感知机,分类工具,用数据进行训练,随机梯度下降法
分界线,并有能力去判断是非
线性划分,二分
多对一,符合函数定义,但如果用函数来,分段函数难以用一个统一的表达式
确定模板:线性函数+激活函数(判断)
体现分治思想,将复杂问题变成简单+简单
流程图(蓝色+绿色+求和 -> 线性函数;符号函数 -> 激活函数)
公式
方框内如果是二维就是直线一般式ax+by+c=0,引申为多维
- 对于线性规划来说,aX+bY+c>0,表示点(X,Y)在直线上方,用自变量做激活函数即可
同时,将参数b也写入向量,就可以变成简洁的矩阵
至于说省纸的,em....确实有这个原因,但是我怎么觉得是为了更简单的矩阵运算呢,包括在计算机上编程的话用矩阵也方便的很
为什么不能处理异或?答:异或的时候不能用一根直线分开黄绿点
推荐视频:BV1Tt411s7fK
如何解决?答1:用多层感知机实现
另外,如果第一层输入(0,0)或者(1,1),第一层输出都是(0,0),也就是说,第二层的输入只有三种情况(0,0)(1,0)(0,1),不是四种
相当于把右上角的点,合并到了左下角,从而实现了线性可分
如何解决?答2:升维,核(kernel)方法
从二维圈,变成三维的,用平面就可以划分了
二、图像分割
50层
三、ResNet