浅谈keras使用中val_acc和acc值不同步的思考

在一个比较好的数据集中,比如在分辨不同文字的任务中,一下是几个样本

使用VGG19,vol_acc和acc基本是同步保持增长的,比如

40/40 [==============================] - 23s 579ms/step - loss: 1.3896 - acc: 0.95 - val_loss: 1.3876 - val_acc: 0.95
Epoch 13/15
40/40 [==============================] - 23s 579ms/step - loss: 1.3829 - acc: 0.96 - val_loss: 1.3964 - val_acc: 0.96
Epoch 14/15
40/40 [==============================] - 23s 580ms/step - loss: 1.3844 - acc: 0.97 - val_loss: 1.3892 - val_acc: 0.97
Epoch 15/15
40/40 [==============================] - 24s 591ms/step - loss: 1.3833 - acc: 0.98 - val_loss: 1.4145 - val_acc: 0.98

这表明训练集和测试集同分布,在训练集中学习的特征确实可以应用到测试集中,这是最好的情况。

通过观察热力图也可以看到,最热的地方集中在特征上。比如在分辨不同的文字。

但很多时候,自己建立的数据集并不完美,或者可能不同类的特征分辨并不明显,这时候用cnn强行进行分类就会出现很多奇葩的情况。

考虑一种极端的情况,比如有四个类,而四个类都是同样的简单图形

那么在学习过程中,会出现如下特征的acc和vol_acc

40/40 [==============================] - 23s 579ms/step - loss: 1.3896 - acc: 0.2547 - val_loss: 1.3876 - val_acc: 0.2500
Epoch 13/15
40/40 [==============================] - 23s 579ms/step - loss: 1.3829 - acc: 0.2844 - val_loss: 1.3964 - val_acc: 0.2281
Epoch 14/15
40/40 [==============================] - 23s 580ms/step - loss: 1.3844 - acc: 0.2922 - val_loss: 1.3892 - val_acc: 0.2469
Epoch 15/15
40/40 [==============================] - 24s 591ms/step - loss: 1.3833 - acc: 0.2578 - val_loss: 1.4145 - val_acc: 0.2500

从热力图上看

可以看到因为没有什么特征,所有热力图分布也没有规律,可以说网络什么都没学到。

那么考虑中间的情况,比如很相似的类学习会怎么样?比如不同年份的硬币

40/40 [==============================] - 25s 614ms/step - loss: 0.0967 - acc: 0.9891 - val_loss: 0.3692 - val_acc: 0.8313
40/40 [==============================] - 23s 580ms/step - loss: 0.0476 - acc: 0.9953 - val_loss: 0.3994 - val_acc: 0.7906
40/40 [==============================] - 23s 578ms/step - loss: 0.0237 - acc: 0.9984 - val_loss: 0.5067 - val_acc: 0.7344
40/40 [==============================] - 23s 579ms/step - loss: 0.0184 - acc: 1.0000 - val_loss: 0.5192 - val_acc: 0.7531
40/40 [==============================] - 23s 582ms/step - loss: 0.0286 - acc: 0.9953 - val_loss: 0.9653 - val_acc: 0.6344
40/40 [==============================] - 23s 584ms/step - loss: 0.0138 - acc: 1.0000 - val_loss: 0.4780 - val_acc: 0.7688
40/40 [==============================] - 23s 583ms/step - loss: 0.0115 - acc: 0.9984 - val_loss: 0.5485 - val_acc: 0.7438
40/40 [==============================] - 23s 581ms/step - loss: 0.0096 - acc: 1.0000 - val_loss: 0.5658 - val_acc: 0.7406
40/40 [==============================] - 23s 578ms/step - loss: 0.0046 - acc: 1.0000 - val_loss: 0.5070 - val_acc: 0.7562

可以看到,虽然网络有一定分辨力,但是学习的特征位置并不对,这可能是网络的分辨力有限,或者数据集过小导致的,具体怎么解决还没有想清楚??可以看到,可以看到除非完全没有特征,否则train acc一定能到100%,但是这个是事没有意义的,这就是过拟合。

一开始同步增长,是在学习特征,后来volacc和acc开始有差异,就是过拟合

这可能是训练集过小导致的,如果图片中只有年份呢?

acc = 0.85,vol_acc=0.85
acc = 0.90,vol_acc=0.90
acc = 0.92,vol_acc=0.92
acc = 0.94,vol_acc=0.92

可以看到,还是能正确分类的,之所以硬币不能正确分类,是因为训练数据集过小,其他特征掩盖了年份的特征,只要增大数据量就行了。

另外。还有几点训练技巧:

1、拓展函数不要怕极端,极端的拓展函数有利于学到目标真正的特征。

2、使用灰度图作为训练集?如果以纹理为主,使用灰度图,灰度图能增强网络的鲁棒性,因为可以减少光照的影响,但是会损失颜色信息,可以用结果看看到底该使用哪种图?

3、使用小的分辨率图片可能错过某些特征,尤其是在小数据集的时候,所以可能的话使用大数据集,或者提高分辨率,根据使用者的目标。

以上这篇浅谈keras使用中val_acc和acc值不同步的思考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

  • Keras官方中文文档:性能评估Metrices详解

    能评估 使用方法 性能评估模块提供了一系列用于模型性能评估的函数,这些函数在模型编译时由metrics关键字设置 性能评估函数类似与目标函数, 只不过该性能的评估结果讲不会用于训练. 可以通过字符串来使用域定义的性能评估函数 model.compile(loss='mean_squared_error', optimizer='sgd', metrics=['mae', 'acc']) 也可以自定义一个Theano/TensorFlow函数并使用之 from keras import metri

  • 使用Keras画神经网络准确性图教程

    1.在搭建网络开始时,会调用到 keras.models的Sequential()方法,返回一个model参数表示模型 2.model参数里面有个fit()方法,用于把训练集传进网络.fit()返回一个参数,该参数包含训练集和验证集的准确性acc和错误值loss,用这些数据画成图表即可. 如: history=model.fit(x_train, y_train, batch_size=32, epochs=5, validation_split=0.25) #获取数据 #########画图

  • Kears 使用:通过回调函数保存最佳准确率下的模型操作

    1:首先,我给我的MixTest文件夹里面分好了类的图片进行重命名(因为分类的时候没有注意导致命名有点不好) def load_data(path): Rename the picture [a tool] for eachone in os.listdir(path): newname = eachone[7:] os.rename(path+"\\"+eachone,path+"\\"+newname) 但是需要注意的是:我们按照类重命名了以后,系统其实会按照图

  • 浅谈keras中的目标函数和优化函数MSE用法

    mean_squared_error / mse 均方误差,常用的目标函数,公式为((y_pred-y_true)**2).mean() model = Sequential() model.add(Dense(64, init='uniform', input_dim=10)) model.add(Activation('tanh')) model.add(Activation('softmax')) sgd = SGD(lr=0.1, decay=1e-6, momentum=0.9, ne

  • 浅谈keras使用中val_acc和acc值不同步的思考

    在一个比较好的数据集中,比如在分辨不同文字的任务中,一下是几个样本 使用VGG19,vol_acc和acc基本是同步保持增长的,比如 40/40 [==============================] - 23s 579ms/step - loss: 1.3896 - acc: 0.95 - val_loss: 1.3876 - val_acc: 0.95 Epoch 13/15 40/40 [==============================] - 23s 579ms/st

  • 浅谈keras.callbacks设置模型保存策略

    如下所示: keras.callbacks.ModelCheckpoint(self.checkpoint_path, verbose=0, save_weights_only=True,mode="max",save_best_only=True), 默认是每一次poch,但是这样硬盘空间很快就会被耗光. 将save_best_only 设置为True使其只保存最好的模型,值得一提的是其记录的acc是来自于一个monitor_op,其默认为"val_loss",其

  • 浅谈keras的深度模型训练过程及结果记录方式

    记录训练过程 history=model.fit(X_train, Y_train, epochs=epochs,batch_size=batch_size,validation_split=0.1) 将训练过程记录在history中 利用时间记录模型 import time model_id = np.int64(time.strftime('%Y%m%d%H%M', time.localtime(time.time()))) model.save('./VGG16'+str(model_id

  • 浅谈keras中的Merge层(实现层的相加、相减、相乘实例)

    [题目]keras中的Merge层(实现层的相加.相减.相乘) 详情请参考: Merge层 一.层相加 keras.layers.Add() 添加输入列表的图层. 该层接收一个相同shape列表张量,并返回它们的和,shape不变. Example import keras input1 = keras.layers.Input(shape=(16,)) x1 = keras.layers.Dense(8, activation='relu')(input1) input2 = keras.la

  • 浅谈keras中自定义二分类任务评价指标metrics的方法以及代码

    对于二分类任务,keras现有的评价指标只有binary_accuracy,即二分类准确率,但是评估模型的性能有时需要一些其他的评价指标,例如精确率,召回率,F1-score等等,因此需要使用keras提供的自定义评价函数功能构建出针对二分类任务的各类评价指标. keras提供的自定义评价函数功能需要以如下两个张量作为输入,并返回一个张量作为输出. y_true:数据集真实值组成的一阶张量. y_pred:数据集输出值组成的一阶张量. tf.round()可对张量四舍五入,因此tf.round(

  • 浅谈keras通过model.fit_generator训练模型(节省内存)

    前言 前段时间在训练模型的时候,发现当训练集的数量过大,并且输入的图片维度过大时,很容易就超内存了,举个简单例子,如果我们有20000个样本,输入图片的维度是224x224x3,用float32存储,那么如果我们一次性将全部数据载入内存的话,总共就需要20000x224x224x3x32bit/8=11.2GB 这么大的内存,所以如果一次性要加载全部数据集的话是需要很大内存的. 如果我们直接用keras的fit函数来训练模型的话,是需要传入全部训练数据,但是好在提供了fit_generator,

  • 浅谈keras 模型用于预测时的注意事项

    为什么训练误差比测试误差高很多? 一个Keras的模型有两个模式:训练模式和测试模式.一些正则机制,如Dropout,L1/L2正则项在测试模式下将不被启用. 另外,训练误差是训练数据每个batch的误差的平均.在训练过程中,每个epoch起始时的batch的误差要大一些,而后面的batch的误差要小一些.另一方面,每个epoch结束时计算的测试误差是由模型在epoch结束时的状态决定的,这时候的网络将产生较小的误差. [Tips]可以通过定义回调函数将每个epoch的训练误差和测试误差并作图,

  • 浅谈keras中的后端backend及其相关函数(K.prod,K.cast)

    一.K.prod prod keras.backend.prod(x, axis=None, keepdims=False) 功能:在某一指定轴,计算张量中的值的乘积. 参数 x: 张量或变量. axis: 一个整数需要计算乘积的轴. keepdims: 布尔值,是否保留原尺寸. 如果 keepdims 为 False,则张量的秩减 1. 如果 keepdims 为 True,缩小的维度保留为长度 1. 返回 x 的元素的乘积的张量. Numpy 实现 def prod(x, axis=None

  • 浅谈keras使用预训练模型vgg16分类,损失和准确度不变

    问题keras使用预训练模型vgg16分类,损失和准确度不变. 细节:使用keras训练一个两类数据,正负比例1:3,在vgg16后添加了几个全链接并初始化了.并且对所有层都允许训练. 但是准确度一直是0.75. 数据预先处理已经检查过格式正确 再将模型中relu改成sigmoid就正常了. 数据处理程序 import os import pickle import numpy as np import DataFile import SelectiveSearch import Generat

随机推荐