Было показано, что сверточные нейронные сети (CNN) очень эффективны в задачах классификации изображений. В этом сообщении блога мы покажем, как создать и обучить простую CNN с помощью Keras API TensorFlow, а затем визуализировать результаты обучения с помощью Matplotlib. Во-первых, мы определяем архитектуру нашей модели CNN, используя Keras Sequential API. Наша модель состоит из трех наборов слоев Convolutional (Conv2D) и MaxPooling2D, за которыми следуют слой Flatten и два полносвязных слоя Dense с отсевом. Затем модель компилируется с использованием бинарной кросс-энтропийной потери и оптимизатора Адама. Затем мы обучаем нашу модель на нашем наборе данных изображений, используя метод fit(). Мы устанавливаем количество эпох равным 10, то есть количеству раз, когда весь набор обучающих данных проходит через нейронную сеть. Однако количество эпох, необходимое для достижения оптимальной точности, может варьироваться в зависимости от конкретной задачи и набора данных.

Наконец, мы используем Matplotlib для визуализации точности обучения и точности проверки в каждую эпоху. Это позволяет нам отслеживать переоснащение, когда модель становится слишком специализированной для обучающего набора данных и плохо работает с новыми, невидимыми данными. В целом, CNN имеют широкий спектр применений помимо классификации изображений, таких как обработка естественного языка, распознавание речи и даже автономные транспортные средства. С Keras и TensorFlow относительно легко создавать и обучать мощные нейронные сети для различных задач.
Если вы заинтересованы в том, чтобы попробовать эту простую CNN для себя, не стесняйтесь проверить полный код на моем GitHub.