基于 PyTorch 框架写一个图片分类模型

ops/2024/9/18 12:32:12/ 标签: pytorch, 分类, 人工智能

根据您的需求,我将提供一个基于PyTorch框架的简单图片分类模型示例。这个例子使用的是卷积神经网络(CNN)来对CIFAR-10数据集进行分类,CIFAR-10包含60,000个32x32彩色图像,分为10个类别。请注意,实际应用中您可能需要根据具体任务调整模型结构、训练参数等。

首先,请确保您已经安装了PyTorch和torchvision库。如果没有安装,可以通过以下命令安装:

pip install torch torchvision

下面是基本的模型定义和训练代码:

import torch
import torch.nn as nn
import torch.optim as optim
from torchvision import datasets, transforms
from torch.utils.data import DataLoader# 定义简单的CNN模型
class SimpleCNN(nn.Module):def __init__(self):super(SimpleCNN, self).__init__()self.conv1 = nn.Conv2d(3, 16, kernel_size=3, stride=1, padding=1)self.bn1 = nn.BatchNorm2d(16)self.relu = nn.ReLU()self.pool = nn.MaxPool2d(kernel_size=2, stride=2)self.conv2 = nn.Conv2d(16, 32, kernel_size=3, stride=1, padding=1)self.bn2 = nn.BatchNorm2d(32)self.fc = nn.Linear(32 * 8 * 8, 10)  # 假设经过两次池化后尺寸变为8x8def forward(self, x):x = self.pool(self.relu(self.bn1(self.conv1(x))))x = self.pool(self.relu(self.bn2(self.conv2(x))))x = x.view(-1, 32 * 8 * 8)  # 扁平化x = self.fc(x)return x# 数据预处理
transform = transforms.Compose([transforms.RandomHorizontalFlip(),transforms.RandomCrop(32, padding=4),transforms.ToTensor(),transforms.Normalize((0.5, 0.5, 0.5), (0.5, 0.5, 0.5))
])# 加载CIFAR-10数据集
trainset = datasets.CIFAR10(root='./data', train=True,download=True, transform=transform)
trainloader = DataLoader(trainset, batch_size=100, shuffle=True, num_workers=2)testset = datasets.CIFAR10(root='./data', train=False,download=True, transform=transform)
testloader = DataLoader(testset, batch_size=100, shuffle=False, num_workers=2)# 初始化模型、损失函数和优化器
device = torch.device('cuda:0' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')
model = SimpleCNN().to(device)
criterion = nn.CrossEntropyLoss()
optimizer = optim.SGD(model.parameters(), lr=0.001, momentum=0.9)# 训练模型
num_epochs = 10
for epoch in range(num_epochs):running_loss = 0.0for i, data in enumerate(trainloader, 0):inputs, labels = datainputs, labels = inputs.to(device), labels.to(device)optimizer.zero_grad()outputs = model(inputs)loss = criterion(outputs, labels)loss.backward()optimizer.step()running_loss += loss.item()print(f'Epoch {epoch + 1}, Loss: {running_loss / (i + 1)}')print('Finished Training.')# 测试模型
correct = 0
total = 0
with torch.no_grad():for data in testloader:images, labels = dataimages, labels = images.to(device), labels.to(device)outputs = model(images)_, predicted = torch.max(outputs.data, 1)total += labels.size(0)correct += (predicted == labels).sum().item()print(f'Accuracy of the network on the 10000 test images: {100 * correct / total}%')

这段代码展示了如何定义一个简单的CNN模型,加载CIFAR-10数据集,并进行训练和测试。请根据您的具体需求调整模型结构、训练轮数、学习率等参数。如果您的任务更加复杂或数据集不同,可能需要更复杂的模型架构和训练策略。


http://www.ppmy.cn/ops/22375.html

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