使用TensorFlow搭建一个全连接神经网络教程

说明

本例子利用TensorFlow搭建一个全连接神经网络,实现对MNIST手写数字的识别。

先上代码

from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data
import tensorflow as tf

# prepare data
mnist = input_data.read_data_sets('MNIST_data', one_hot=True)

xs = tf.placeholder(tf.float32, [None, 784])
ys = tf.placeholder(tf.float32, [None, 10])

# the model of the fully-connected network
weights = tf.Variable(tf.random_normal([784, 10]))
biases = tf.Variable(tf.zeros([1, 10]) + 0.1)
outputs = tf.matmul(xs, weights) + biases
predictions = tf.nn.softmax(outputs)
cross_entropy = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(ys * tf.log(predictions),
            reduction_indices=[1]))
train_step = tf.train.GradientDescentOptimizer(0.5).minimize(cross_entropy)

# compute the accuracy
correct_predictions = tf.equal(tf.argmax(predictions, 1), tf.argmax(ys, 1))
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_predictions, tf.float32))

with tf.Session() as sess:
 init = tf.global_variables_initializer()
 sess.run(init)
 for i in range(1000):
  batch_xs, batch_ys = mnist.train.next_batch(100)
  sess.run(train_step, feed_dict={
   xs: batch_xs,
   ys: batch_ys
  })
  if i % 50 == 0:
   print(sess.run(accuracy, feed_dict={
    xs: mnist.test.images,
    ys: mnist.test.labels
   }))

代码解析

1. 读取MNIST数据

mnist = input_data.read_data_sets('MNIST_data', one_hot=True)

2. 建立占位符

xs = tf.placeholder(tf.float32, [None, 784])
ys = tf.placeholder(tf.float32, [None, 10])

xs 代表图片像素数据, 每张图片(28×28)被展开成(1×784), 有多少图片还未定, 所以shape为None×784.

ys 代表图片标签数据, 0-9十个数字被表示成One-hot形式, 即只有对应bit为1, 其余为0.

3. 建立模型

weights = tf.Variable(tf.random_normal([784, 10]))

biases = tf.Variable(tf.zeros([1, 10]) + 0.1)
outputs = tf.matmul(xs, weights) + biases
predictions = tf.nn.softmax(outputs)
cross_entropy = tf.reduce_mean(-tf.reduce_sum(ys * tf.log(predictions),
            reduction_indices=[1]))
train_step = tf.train.GradientDescentOptimizer(0.5).minimize(cross_entropy)

使用Softmax函数作为激活函数:

4. 计算正确率

correct_predictions = tf.equal(tf.argmax(predictions, 1), tf.argmax(ys, 1))
accuracy = tf.reduce_mean(tf.cast(correct_predictions, tf.float32))

5. 使用模型

with tf.Session() as sess:
 init = tf.global_variables_initializer()
 sess.run(init)
 for i in range(1000):
  batch_xs, batch_ys = mnist.train.next_batch(100)
  sess.run(train_step, feed_dict={
   xs: batch_xs,
   ys: batch_ys
  })
  if i % 50 == 0:
   print(sess.run(accuracy, feed_dict={
    xs: mnist.test.images,
    ys: mnist.test.labels
   }))

运行结果

训练1000个循环, 准确率在87%左右.

Extracting MNIST_data/train-images-idx3-ubyte.gz
Extracting MNIST_data/train-labels-idx1-ubyte.gz
Extracting MNIST_data/t10k-images-idx3-ubyte.gz
Extracting MNIST_data/t10k-labels-idx1-ubyte.gz
0.1041
0.632
0.7357
0.7837
0.7971
0.8147
0.8283
0.8376
0.8423
0.8501
0.8501
0.8533
0.8567
0.8597
0.8552
0.8647
0.8654
0.8701
0.8712
0.8712

以上这篇使用TensorFlow搭建一个全连接神经网络教程就是小编分享给大家的全部内容了,希望能给大家一个参考,也希望大家多多支持我们。

(0)

相关推荐

  • Tensorflow卷积神经网络实例进阶

    在Tensorflow卷积神经网络实例这篇博客中,我们实现了一个简单的卷积神经网络,没有复杂的Trick.接下来,我们将使用CIFAR-10数据集进行训练. CIFAR-10是一个经典的数据集,包含60000张32*32的彩色图像,其中训练集50000张,测试集10000张.CIFAR-10如同其名字,一共标注为10类,每一类图片6000张. 本文实现了进阶的卷积神经网络来解决CIFAR-10分类问题,我们使用了一些新的技巧: 对weights进行了L2的正则化 对图片进行了翻转.随机剪切等数据

  • Python通过TensorFlow卷积神经网络实现猫狗识别

    这份数据集来源于Kaggle,数据集有12500只猫和12500只狗.在这里简单介绍下整体思路 处理数据 设计神经网络 进行训练测试 1. 数据处理 将图片数据处理为 tf 能够识别的数据格式,并将数据设计批次. 第一步get_files() 方法读取图片,然后根据图片名,添加猫狗 label,然后再将 image和label 放到 数组中,打乱顺序返回 将第一步处理好的图片 和label 数组 转化为 tensorflow 能够识别的格式,然后将图片裁剪和补充进行标准化处理,分批次返回. 新建

  • TensorFlow卷积神经网络之使用训练好的模型识别猫狗图片

    本文是Python通过TensorFlow卷积神经网络实现猫狗识别的姊妹篇,是加载上一篇训练好的模型,进行猫狗识别 本文逻辑: 我从网上下载了十几张猫和狗的图片,用于检验我们训练好的模型. 处理我们下载的图片 加载模型 将图片输入模型进行检验 代码如下: #coding=utf-8 import tensorflow as tf from PIL import Image import matplotlib.pyplot as plt import input_data import numpy

  • tensorflow使用神经网络实现mnist分类

    本文实例为大家分享了tensorflow神经网络实现mnist分类的具体代码,供大家参考,具体内容如下 只有两层的神经网络,直接上代码 #引入包 import tensorflow as tf import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt #引入input_data文件 from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data #读取文件 mnist = input_data.re

  • Tensorflow实现神经网络拟合线性回归

    本文实例为大家分享了Tensorflow实现神经网络拟合线性回归的具体代码,供大家参考,具体内容如下 一.利用简单的一层神经网络拟合一个函数 y = x^2 ,其中加入部分噪声作为偏置值防止拟合曲线过拟合 import tensorflow as tf import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt # 生成-0.5到0.5间均匀发布的200个点,将数据变为二维,200行一列的数据 x_data = np.linspace(-0.5, 0.5

  • Tensorflow实现卷积神经网络的详细代码

    本文实例为大家分享了Tensorflow实现卷积神经网络的具体代码,供大家参考,具体内容如下 1.概述 定义: 卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)是一种前馈神经网络,它的人工神经元可以响应一部分覆盖范围内的周围单元,对于大型图像处理有出色表现.它包括卷积层(alternating convolutional layer)和池层(pooling layer). 卷积层(convolutional layer): 对输入数据应用若干过滤器,一个输入参数被

  • Tensorflow实现AlexNet卷积神经网络及运算时间评测

    本文实例为大家分享了Tensorflow实现AlexNet卷积神经网络的具体实现代码,供大家参考,具体内容如下 之前已经介绍过了AlexNet的网络构建了,这次主要不是为了训练数据,而是为了对每个batch的前馈(Forward)和反馈(backward)的平均耗时进行计算.在设计网络的过程中,分类的结果很重要,但是运算速率也相当重要.尤其是在跟踪(Tracking)的任务中,如果使用的网络太深,那么也会导致实时性不好. from datetime import datetime import

  • 使用TensorFlow搭建一个全连接神经网络教程

    说明 本例子利用TensorFlow搭建一个全连接神经网络,实现对MNIST手写数字的识别. 先上代码 from tensorflow.examples.tutorials.mnist import input_data import tensorflow as tf # prepare data mnist = input_data.read_data_sets('MNIST_data', one_hot=True) xs = tf.placeholder(tf.float32, [None,

  • 关于pytorch中全连接神经网络搭建两种模式详解

    pytorch搭建神经网络是很简单明了的,这里介绍两种自己常用的搭建模式: import torch import torch.nn as nn first: class NN(nn.Module): def __init__(self): super(NN,self).__init__() self.model=nn.Sequential( nn.Linear(30,40), nn.ReLU(), nn.Linear(40,60), nn.Tanh(), nn.Linear(60,10), n

  • Python 实现一个全连接的神经网络

    目录 前言 梯度 前向传播 反向传播 开始训练 前言 在这篇文章中,准备用 Python 从头开始实现一个全连接的神经网络.你可能会问,为什么需要自己实现,有很多库和框架可以为我们做这件事,比如 Tensorflow.Pytorch 等.这里只想说只有自己亲手实现了,才是自己的. 想到今天自己从接触到从事与神经网络相关工作已经多少 2.3 年了,其中也尝试用 tensorflow 或 pytorch 框架去实现一些经典网络.不过对于反向传播背后机制还是比较模糊. 梯度 梯度是函数上升最快方向,最

  • 基于Tensorflow搭建一个神经网络的实现

    一.Tensorlow结构 import tensorflow as tf import numpy as np #创建数据 x_data = np.random.rand(100).astype(np.float32) y_data = x_data*0.1+0.3 #创建一个 tensorlow 结构 weights = tf.Variable(tf.random_uniform([1], -1.0, 1.0))#一维,范围[-1,1] biases = tf.Variable(tf.zer

  • Python利用全连接神经网络求解MNIST问题详解

    本文实例讲述了Python利用全连接神经网络求解MNIST问题.分享给大家供大家参考,具体如下: 1.单隐藏层神经网络 人类的神经元在树突接受刺激信息后,经过细胞体处理,判断如果达到阈值,则将信息传递给下一个神经元或输出.类似地,神经元模型在输入层输入特征值x之后,与权重w相乘求和再加上b,经过激活函数判断后传递给下一层隐藏层或输出层. 单神经元的模型只有一个求和节点(如左下图所示).全连接神经网络(Full Connected Networks)如右下图所示,中间层有多个神经元,并且每层的每个

  • 使用Django搭建一个基金模拟交易系统教程

    亲手教你如何搭建一个基金模拟系统(基于Django框架) 第一步:创建项目.APP以及静态文件存储文件夹 django-admin startproject Chongyang django-admin startapp Stock # Chongyang文件夹里面操作 在chongyang项目创建statics和templates两个文件夹 第二步:配置Setting.py文件 INSTALLED_APPS = [ 'django.contrib.admin', 'django.contrib

  • 如何用Python 实现全连接神经网络(Multi-layer Perceptron)

    代码 import numpy as np # 各种激活函数及导数 def sigmoid(x): return 1 / (1 + np.exp(-x)) def dsigmoid(y): return y * (1 - y) def tanh(x): return np.tanh(x) def dtanh(y): return 1.0 - y ** 2 def relu(y): tmp = y.copy() tmp[tmp < 0] = 0 return tmp def drelu(x): t

  • tensorflow建立一个简单的神经网络的方法

    本笔记目的是通过tensorflow实现一个两层的神经网络.目的是实现一个二次函数的拟合. 如何添加一层网络 代码如下: def add_layer(inputs, in_size, out_size, activation_function=None): # add one more layer and return the output of this layer Weights = tf.Variable(tf.random_normal([in_size, out_size])) bia

  • 利用Go语言初步搭建一个web应用的教程

    1.Abstract 在学习web开发的过程中会遇到很多困难,因此写了一篇类似综述类的文章.作为路线图从web开发要素的index出发来介绍golang开发的学习流程以及Example代码. 在描述中多是使用代码来描述使用方法不会做过多的说明.最后可以方便的copy代码来实现自己的需求. 本文适应对象: 对web开发有一定经验的人 能够灵活使用ajax的人(至少懂得前后分离) golang web 开发有一定了解,至少略读过一些golang web开发的书籍 看完本文之后您会收获: golang

  • TensorFlow搭建神经网络最佳实践

    一.TensorFLow完整样例 在MNIST数据集上,搭建一个简单神经网络结构,一个包含ReLU单元的非线性化处理的两层神经网络.在训练神经网络的时候,使用带指数衰减的学习率设置.使用正则化来避免过拟合.使用滑动平均模型来使得最终的模型更加健壮. 程序将计算神经网络前向传播的部分单独定义一个函数inference,训练部分定义一个train函数,再定义一个主函数main. 完整程序: #!/usr/bin/env python3 # -*- coding: utf-8 -*- ""&

随机推荐