asp网站建设上海外贸网站建设

昆山合汇富电子科技有限公司 2026/09/09 17:27:04

@浙大疏锦行

import torch import torch.nn as nn import torch.optim as optim import torchvision from torchvision import datasets, transforms from torch.utils.data import DataLoader from torch.utils.tensorboard import SummaryWriter import numpy as np import matplotlib.pyplot as plt import os # 设置随机种子以确保结果可复现 torch.manual_seed(42) np.random.seed(42) # 1. 数据预处理 transform = transforms.Compose([ transforms.ToTensor(), # 转换为张量 transforms.Normalize((0.5, 0.5, 0.5), (0.5, 0.5, 0.5)) # 标准化处理 ]) # 2. 加载CIFAR-10数据集 train_dataset = datasets.CIFAR10( root='./data', train=True, download=True, transform=transform ) test_dataset = datasets.CIFAR10( root='./data', train=False, transform=transform ) # 3. 创建数据加载器 batch_size = 64 train_loader = DataLoader(train_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=True) test_loader = DataLoader(test_dataset, batch_size=batch_size, shuffle=False) # CIFAR-10的类别名称 classes = ('plane', 'car', 'bird', 'cat', 'deer', 'dog', 'frog', 'horse', 'ship', 'truck') # 4. 定义MLP模型(适应CIFAR-10的输入尺寸) class MLP(nn.Module): def __init__(self): super(MLP, self).__init__() self.flatten = nn.Flatten() # 将3x32x32的图像展平为3072维向量 self.layer1 = nn.Linear(3072, 512) # 第一层:3072个输入,512个神经元 self.relu1 = nn.ReLU() self.dropout1 = nn.Dropout(0.2) # 添加Dropout防止过拟合 self.layer2 = nn.Linear(512, 256) # 第二层:512个输入,256个神经元 self.relu2 = nn.ReLU() self.dropout2 = nn.Dropout(0.2) self.layer3 = nn.Linear(256, 10) # 输出层:10个类别 def forward(self, x): # 第一步:将输入图像展平为一维向量 x = self.flatten(x) # 输入尺寸: [batch_size, 3, 32, 32] → [batch_size, 3072] # 第一层全连接 + 激活 + Dropout x = self.layer1(x) # 线性变换: [batch_size, 3072] → [batch_size, 512] x = self.relu1(x) # 应用ReLU激活函数 x = self.dropout1(x) # 训练时随机丢弃部分神经元输出 # 第二层全连接 + 激活 + Dropout x = self.layer2(x) # 线性变换: [batch_size, 512] → [batch_size, 256] x = self.relu2(x) # 应用ReLU激活函数 x = self.dropout2(x) # 训练时随机丢弃部分神经元输出 # 第三层(输出层)全连接 x = self.layer3(x) # 线性变换: [batch_size, 256] → [batch_size, 10] return x # 返回未经过Softmax的logits # 检查GPU是否可用 device = torch.device("cuda" if torch.cuda.is_available() else "cpu") # 初始化模型 model = MLP() model = model.to(device) # 将模型移至GPU(如果可用) criterion = nn.CrossEntropyLoss() # 交叉熵损失函数 optimizer = optim.Adam(model.parameters(), lr=0.001) # Adam优化器 # 创建TensorBoard的SummaryWriter,指定日志保存目录 log_dir = 'runs/cifar10_mlp_experiment' # 如果目录已存在,添加后缀避免覆盖 if os.path.exists(log_dir): i = 1 while os.path.exists(f"{log_dir}_{i}"): i += 1 log_dir = f"{log_dir}_{i}" writer = SummaryWriter(log_dir) # 5. 训练模型(使用TensorBoard记录各种信息) def train(model, train_loader, test_loader, criterion, optimizer, device, epochs, writer): model.train() # 设置为训练模式 # 记录训练开始时间,用于计算训练速度 global_step = 0 # 可视化模型结构 dataiter = iter(train_loader) images, labels = next(dataiter) images = images.to(device) writer.add_graph(model, images) # 添加模型图 # 可视化原始图像样本 img_grid = torchvision.utils.make_grid(images[:8].cpu()) writer.add_image('原始训练图像', img_grid) for epoch in range(epochs): running_loss = 0.0 correct = 0 total = 0 for batch_idx, (data, target) in enumerate(train_loader): data, target = data.to(device), target.to(device) # 移至GPU optimizer.zero_grad() # 梯度清零 output = model(data) # 前向传播 loss = criterion(output, target) # 计算损失 loss.backward() # 反向传播 optimizer.step() # 更新参数 # 统计准确率和损失 running_loss += loss.item() _, predicted = output.max(1) total += target.size(0) correct += predicted.eq(target).sum().item() # 每100个批次记录一次信息到TensorBoard if (batch_idx + 1) % 100 == 0: batch_loss = loss.item() batch_acc = 100. * correct / total # 记录标量数据(损失、准确率) writer.add_scalar('Train/Batch_Loss', batch_loss, global_step) writer.add_scalar('Train/Batch_Accuracy', batch_acc, global_step) # 记录学习率 writer.add_scalar('Train/Learning_Rate', optimizer.param_groups[0]['lr'], global_step) # 每500个批次记录一次直方图(权重和梯度) if (batch_idx + 1) % 500 == 0: for name, param in model.named_parameters(): writer.add_histogram(f'weights/{name}', param, global_step) if param.grad is not None: writer.add_histogram(f'grads/{name}', param.grad, global_step) print(f'Epoch: {epoch+1}/{epochs} | Batch: {batch_idx+1}/{len(train_loader)} ' f'| 单Batch损失: {batch_loss:.4f} | 累计平均损失: {running_loss/(batch_idx+1):.4f}') global_step += 1 # 计算当前epoch的平均训练损失和准确率 epoch_train_loss = running_loss / len(train_loader) epoch_train_acc = 100. * correct / total # 记录每个epoch的训练损失和准确率 writer.add_scalar('Train/Epoch_Loss', epoch_train_loss, epoch) writer.add_scalar('Train/Epoch_Accuracy', epoch_train_acc, epoch) # 测试阶段 model.eval() # 设置为评估模式 test_loss = 0 correct_test = 0 total_test = 0 # 用于存储预测错误的样本 wrong_images = [] wrong_labels = [] wrong_preds = [] with torch.no_grad(): for data, target in test_loader: data, target = data.to(device), target.to(device) output = model(data) test_loss += criterion(output, target).item() _, predicted = output.max(1) total_test += target.size(0) correct_test += predicted.eq(target).sum().item() # 收集预测错误的样本 wrong_mask = (predicted != target).cpu() if wrong_mask.sum() > 0: wrong_batch_images = data[wrong_mask].cpu() wrong_batch_labels = target[wrong_mask].cpu() wrong_batch_preds = predicted[wrong_mask].cpu() wrong_images.extend(wrong_batch_images) wrong_labels.extend(wrong_batch_labels) wrong_preds.extend(wrong_batch_preds) epoch_test_loss = test_loss / len(test_loader) epoch_test_acc = 100. * correct_test / total_test # 记录每个epoch的测试损失和准确率 writer.add_scalar('Test/Loss', epoch_test_loss, epoch) writer.add_scalar('Test/Accuracy', epoch_test_acc, epoch) # 计算并记录训练速度(每秒处理的样本数) # 这里简化处理,假设每个epoch的时间相同 samples_per_epoch = len(train_loader.dataset) # 实际应用中应该使用time.time()来计算真实时间 print(f'Epoch {epoch+1}/{epochs} 完成 | 训练准确率: {epoch_train_acc:.2f}% | 测试准确率: {epoch_test_acc:.2f}%') # 可视化预测错误的样本(只在最后一个epoch进行) if epoch == epochs - 1 and len(wrong_images) > 0: # 最多显示8个错误样本 display_count = min(8, len(wrong_images)) wrong_img_grid = torchvision.utils.make_grid(wrong_images[:display_count]) # 创建错误预测的标签文本 wrong_text = [] for i in range(display_count): true_label = classes[wrong_labels[i]] pred_label = classes[wrong_preds[i]] wrong_text.append(f'True: {true_label}, Pred: {pred_label}') writer.add_image('错误预测样本', wrong_img_grid) writer.add_text('错误预测标签', '
'.join(wrong_text), epoch) # 关闭TensorBoard写入器 writer.close() return epoch_test_acc # 返回最终测试准确率 # 6. 执行训练和测试 epochs = 20 # 训练轮次 print("开始训练模型...") print(f"TensorBoard日志保存在: {log_dir}") print("训练完成后,使用命令 `tensorboard --logdir=runs` 启动TensorBoard查看可视化结果") final_accuracy = train(model, train_loader, test_loader, criterion, optimizer, device, epochs, writer) print(f"训练完成!最终测试准确率: {final_accuracy:.2f}%")
版权声明: 本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请联系我们进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

宁波网站建设网站建设教程

让仿真不再难上手:教师如何快速搭建Proteus教学平台你有没有遇到过这样的情况?准备了一节精彩的单片机实验课,结果到了机房才发现——学生电脑装不了仿真软件&

2026/06/30 12:00:28

网站建设排名网站建设电话

PostgreSQL 8 for Windows:文件、程序与配置全解析1. 了解PostgreSQL目录结构在系统上安装PostgreSQL后,熟悉其目录布局很有必要。若安装时采用默认设置,主目录通

2026/06/30 09:59:48

杭州网站建设六安网站建设

typescript学习要点总结已思考(用时 10 秒)根据用户请求,我需要总结TypeScript的学习要点。TypeScript是JavaScript的超

2026/06/30 13:57:08

承德网站建设淮北网站建设

UltraISO注册码失效怎么办?推荐使用VoxCPM-1.5-TTS-WEB-UI等开源项目你有没有遇到过这样的情况:重装系统后,曾经激活的UltraISO

2026/06/30 10:21:49

成都网站建设东莞网站建设公司

C++算法与数据结构实用案例解析在C++编程中,算法和数据结构是核心内容,它们能帮助解决各种实际问题。本文将介绍多个实用算法和数据结构的实现,包括电话号码规范化、字符串排列生成、电影平均评分计算、配对

2026/06/30 10:15:49

摄影网站建设松原网站建设

记录一下,大部分也是ai写的注意的是,逆地理编码需要用的key是web服务端的,所以得重新申请一个key意外的是,我在官方的文档里面运行

2026/06/30 12:43:02

网站建设工作室青岛外贸网站建设

生态系统食物网建模:物种间能量流动的动态推演在生态学研究中,理解能量如何在不同营养级之间传递,是预测种群动态、评估生态系统稳定性乃至制定保护政策的核心。传统建

2026/06/30 10:56:52

深圳外贸网站建设asp网站建设

在当今数字化时代,人脸识别技术已经深入到我们生活的方方面面,从家庭安防到企业门禁,从社交媒体到智能家居。然而,不同的人脸识别软件各有特色

2026/06/30 13:45:37

郴州网站建设网站建设基本流程

1. 为什么这个毕设项目值得你 pick ?毕设无需从零敲!该系统基于Java语言和SpringMVC开发框架,采用MySQL数据库进行数据管理。其主要功能模块包括会员账户

2026/06/30 12:35:02