1.一种面向图像分类的深度卷积神经网络的优化方法,其特征在于:包括以下步骤;
步骤一、构建图像分类卷积神经网络,过程如下:
步骤1.1:该网络由五个卷积层、三个池化层和三个全连接层,和一个Softmax层组成;
步骤1.2:池化层用最大值-均值池化方式,将卷积层的输出分别用最大值、均值池化方式先处理,再将最大值和均值池化后的输出用Eltwise函数,采用总和操作输出;
步骤1.3:在全连接层采用Maxout激活函数,把FC-6层和FC-7层的输出后接Slice函数随机将输出分为两个部分;
步骤1.4:在Slice层后接Eltwise函数,采用最大值输出操作,通过步骤1.3和1.4实现全连接层的Maxout激活;
步骤1.5:在全连接层的FC-7和FC-8层之间增加一个新的隐层H,隐层H是一个全连接层,其神经元的活动由后续的网络层的语义编码和分类调节;
步骤1.6:隐层H后接一个Sigmoid激活函数来控制隐层神经元的活动,把输出控制为{0,1};
步骤二、训练图像分类卷积神经网络,过程如下:
步骤2.1:在网络的输入层对输入的图像进行随机裁剪,并将裁剪后的图像和裁剪旋转
180度后的图像一起输入网络模型中;
步骤2.2:计算训练数据集的均值文件;
步骤2.3:采用预训练网络模型的方式,即用在ImageNet数据集上预训练好AlexNet的权值来初始化网络,并对隐层和输出层的权值采用随机初始化的方式;
步骤2.4:向初始化后的网络模型中输入训练样本和标签,通过反向传播算法在目标数据集上微调网络参数,使损失函数值最小;
步骤三、测试图像分类卷积神经网络,过程如下:
将预处理好的测试数据集送入训练好的网络模型,网络的Accuracy层根据Softmax层输出的概率值以及输入层的标签值输出一个精确度值,即测试图像被正确分类的概率;
经过上述步骤的操作,即可实现面向图像分类的深度卷积神经网络的优化。