卷积和全连接神经网络实现手写数字识别 本文档介绍了使用卷积神经网络和全连接神经网络实现手写数字识别的方法。文档中首先介绍了实验的内容和实验原理,然后详细讲解了全连接神经网络和卷积神经网络的原理和结构。文档还提供了实验步骤,指导读者如何使用 Keras 实现手写数字识别。 一、实验内容 本实验的目的是使用 Keras 实现手写数字识别。实验中,我们将使用 MNIST 数据集,该数据集包含 60000 张手写数字图片,每张图片的大小是 28x28 个像素点。我们将使用全连接神经网络和卷积神经网络两种方法来实现手写数字识别。 二、实验原理 ### 2.1 数据集 MNIST 数据集是手写数字识别的常用数据集。每张图片由 28x28 个像素点构成,每个像素点用一个灰度值表示。可以将这 28x28 个像素展开为一个一维的行向量,作为输入,也就是有 784x1 的向量。 ### 2.2 神经元 人工神经网络(ANN,Artificial Neuron Network)是模拟生物大脑的神经网络结构,它是由许多称为人工神经细胞(Artificial Neuron,也称人工神经元)的细小结构单元组成。简易模型如下所示: x1 … xn:表示神经细胞的输入,也就是输入神经细胞的信号。 w1 … wn:表示每个输入的权重,就好比生物神经网络中每个轴突和树突的连接的粗细,强弱的差异。 b:偏置权重 threshold:偏置(可以将 threshold * b 看作是前面提到的生物神经细胞的阈值) 蓝色部分:细胞体。 黄色球形是所有输入信号以的求和。 红色部分是表示求和之后的信号的激励函数(即达到阈值就处于兴奋状态,反之抑制,当然作为人工神经细胞,其激励函数很多,阶跃(型)激励函数,sigmoid(s 型)激励函数,双曲正切(tanh)激励函数,ReLu(Rectified Linear Units)激励函数等等) ### 2.3 全连接神经网络 全连接神经网络模型是一种多层感知机(MLP),感知机的原理是寻找类别间最合理、最具有鲁棒性的超平面,感知机最具代表的是 SVM 支持向量机算法。神经网络同时借鉴了感知机和仿生学,神经元接受一个信号后会发送各个神经元,各个神经元接受输入后根据自身判断,激活产生输出信号后汇总从而实现对信息源实现识别、分类。 包含两个隐藏层的神经元网络结构如下: 每个结点和下一层所有几点都有运算关系,实践中全连接神经网络通常有多个隐藏层,增加隐藏层可以更好的分离数据的特征,但过多的隐藏层也会增加训练时间以及会产生过拟合。 训练神经网络中需要使用 bp 算法,先是通过前向传播,得到预测结果,再反向传播去调整模型权重。反向传播:反向传播根据前向传播产生的损失函数值,沿输出端向至输入端优化每层之间参数,在此过程中运算利用梯度下降法优化参数,神经网络求解参数本质上仍然是规则中求最优解问题,现在的机器学习框架如 Tensorflow、pytorch、keras 将梯度下降法、Booting、Bagging 这些优化中常用技巧封装起来,我们只用关注数据建模即可。 ### 2.4 卷积神经网络 卷积神经网络可以利用空间结构关系减少需要学习的参数量,提高反向传播算法的训练效率。一般的 CNN 有多个卷积层构成,每个卷积层会进行如下操作: 图像通过多个不同的卷积核的滤波,并加偏置(bias),提取出局部特征,每一个卷积核会映射出一个新的 2D 图像。将前面卷积核的滤波输出结果进行非线性的激活函数处理。对激活函数的结果再进行池化操作(即降采样),目前一般是使用最大池化,保留最显著的特征,并提升模型的畸变容忍能力。 这几个步骤就构成最常见的卷积层,当然也可以在加上一个 LRN 层(Local Response Normalization,局部响应归一化层)。 CNN 的要点是卷积核的权值共享(Weight Sharing)、局部连接模式(Local Connection)和池化层(Pooling)中的降采样(Down-Sampling)。局部连接和权值共享降低了参数量,使训练复杂度大大下降,减轻过拟合并降低计算量。同时权值共享还赋予了 CNN 对平移的容忍性,而池化层降采样则进一步降低了输出层参数,并赋予模型轻度形变的容忍性,提高模型的泛化能力。 每个卷基层包含三个部分:卷积、池化和非线性激活函数使用卷积提取空间特征降采样的平均池化层、双曲正切或 S 型的激活函数、MLP 作为最后的分类器层与层之间的稀疏连接减少计算复杂度。 三、实验步骤 ### 3.1 全连接神经网络实现 1. 获取数据集 Keras 中集成了 MNIST 数据集,直接从其中导入数据,并对数据进行整理。从之可以看出,数据为 28*28,一共 60000 张。 2. 对数据集中的数据进行可视化 3. 对数据进行维度转换把每一张 28 x 28 的图片分别转为长度为 784 的向量,再合并成一个大的像素矩阵,每个维度表示一个像素点的灰度值/255。 4. 对输出结果进行格式转化将经过神经网络训练完后的内容,转化为 10 个类别的概率分布。 本文档介绍了使用卷积神经网络和全连接神经网络实现手写数字识别的方法。使用 Keras 实现手写数字识别可以使用 MNIST 数据集,并使用全连接神经网络和卷积神经网络两种方法来实现手写数字识别。
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《ET99一键写锁工具修改版:深入解析与应用》 在IT行业中,软件工具的创新和优化始终是推动技术进步的重要力量。"ET99一键写锁工具修改版"便是这样的一个实例,它基于易语言平台,为用户提供了一种高效、便捷的方式来管理软件的权限和功能。本文将详细介绍这一工具的特性、使用方法以及潜在的应用场景。 "ET99一键写锁工具"的核心功能在于其写锁机制。在软件开发中,写锁是一种控制多用户并发访问共享资源的方式,确保在同一时刻只有一个用户能够进行修改操作。这个修改版则进一步强化了这一功能,不仅保留了原有的写锁特性,还增加了自定义数据的选项。这意味着用户可以根据实际需求,对特定的数据进行锁定或解锁,极大地提高了软件的灵活性和适应性。 易语言作为国内流行的编程环境,以其简洁的语法和丰富的库函数深受开发者喜爱。ET99工具正是利用了易语言的这些优势,使得即使是对编程不甚熟悉的用户也能快速上手。在ET99一键写锁工具修改版中,用户无需编写复杂的代码,只需通过直观的界面就能实现对软件的权限控制,降低了软件定制的门槛。 在实际应用中,这款工具可以广泛应用于各种软件项目。例如,在企业内部,IT部门可以通过写锁功能限制员工对某些敏感数据的修改,保障数据安全;在软件开发中,开发者可以利用该工具测试不同权限设置下的软件行为,优化用户体验;在教育领域,教师可以利用写锁控制学生对教学软件的修改,确保教学过程的稳定。此外,对于那些需要限制用户操作的共享软件或应用,ET99一键写锁工具修改版同样能提供有效的解决方案。 使用方法上,用户首先需要下载并解压"et99易语言工具2024"压缩包,然后运行其中的程序。在工具的界面中,用户可以清晰地看到各项功能选项,包括设置写锁和自定义数据等。只需按照提示操作,即可轻松完成权限设定。 "ET99一键写锁工具修改版"是一款强大的软件管理工具,它的出现无疑为易语言用户提供了更全面的功能支持,同时也为软件开发和管理带来了新的可能。无论是专业人士还是初学者,都能从中受益,提升工作效率,实现更精细化的软件控制。随着技术的不断迭代,我们期待这款工具在未来能带来更多创新和改进,为IT行业注入更多活力。
2024-11-01 11:21:54 577KB
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【标题解析】 "山景资料大全-多年开发学习资料整理-里面资料自己写的,或整理的" 这个标题表明这是一个由个人或团队精心整理的、与"山景"相关的开发学习资源集合,涵盖了多年的知识积累。"山景"在这里可能是指一个特定的技术品牌或者项目,比如在音频处理领域,可能指的是某个专注于数字信号处理(DSP)的公司或技术。标题暗示这些资料是原创的或者是经过精心编排的,因此它们具有较高的实用价值和参考意义。 【描述解析】 描述部分与标题相同,再次强调了这些资料是开发者或学习者长时间积累的结果,且内容为原创或经过整合,意味着读者可以从中获取到作者或团队的实战经验和深入理解。这表明资料的深度和广度可能都相当丰富,覆盖了多个相关主题。 【标签解析】 "课程资源"表明这些资料可能包含课程大纲、讲义、练习题等,适合教学或自我学习使用。"山景"如前所述,可能是特定技术品牌或项目。"DSP"代表数字信号处理,是电子工程和计算机科学中的一个重要领域,主要用于音频、图像、通信等信号的处理和分析。"音频"和"音箱"则进一步细化了DSP的应用场景,主要集中在音频系统设计和优化上。 【文件名称列表】 虽然没有提供具体的文件名,但"山景DSP资料大全"这个总文件名揭示了这些资料的核心内容——与山景公司的DSP技术,特别是音频处理相关的知识。可能包括了DSP的基础理论、算法实现、应用案例、音箱设计等方面的内容。 这份压缩包资料可能包含以下知识点: 1. **数字信号处理基础**:涵盖数字信号处理的基本概念、滤波器设计、傅里叶变换等。 2. **山景DSP技术**:介绍山景公司的DSP技术特点、优势以及相关产品。 3. **音频信号处理**:涉及音频编码解码、噪声抑制、音质增强等技术。 4. **音箱设计**:讲解音箱的声学原理、电路设计、材料选择及优化方法。 5. **开发实践**:可能包含实际项目案例、代码示例、调试技巧等。 6. **学习资源**:可能有课程笔记、教程、习题集等,帮助学习者系统掌握相关知识。 这些内容对于从事音频处理、音箱设计或对DSP感兴趣的开发者和学生来说,都是非常宝贵的参考资料,能帮助他们深入理解和应用数字信号处理技术。
2024-10-31 09:49:17 318.36MB 课程资源 DSP
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联想Q67_IS6XM BIOS 刷写升级程序
2024-10-29 16:05:45 373KB Lenovo IS6XM BIOS
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这篇文章将深入探讨如何使用Qt C++库来读取和处理地震数据,特别是SEGY和SEGD格式的数据。这两种格式在地震学中广泛用于存储地震记录,是地质勘探和地球物理研究的重要工具。本文将以"老歪用Qt C++写的读取SEGY和SEGD格式的地震数据源码"为基础,探讨相关技术细节。 让我们了解Qt框架。Qt是一个跨平台的应用程序开发框架,由C++编写,用于创建图形用户界面和其他软件。它提供了一系列的类库,简化了UI设计、网络编程、数据库连接等多个方面的任务。在本项目中,Qt被用来实现数据的可视化,包括波形显示和变密度显示。 SEGY(Standard for the Exchange of Geophysical Data)是一种用于交换地震数据的标准格式,通常包含地震道的数字记录。SEGD(Sequential Geophysical Data)是SEGY的一个扩展,旨在处理更大规模的数据,支持更高效的存储和传输。这两个格式都包含了地震记录的原始样本数据,元数据,以及时间标定信息等。 在Qt C++中读取SEGY和SEGD文件,需要实现一个解析器来处理二进制文件结构。这通常涉及打开文件,读取头部信息,解析每个道的样本数据,并将其转换为可操作的形式。在提供的源码中,可能已经实现了这样的解析器,可以处理这两种格式的数据。 波形显示是指将地震数据以时间序列的方式呈现,直观地反映出地下反射事件。这通常通过绘制每个地震道的样本值随着时间变化的曲线来实现。在Qt中,可以使用QGraphicsView和QGraphicsScene组件来创建这样的图形界面,QPainter类则用于绘制波形。 变密度显示则是根据地震数据的强度进行颜色编码,以二维图像的形式展示数据。这种显示方式有助于识别地震反射模式和地层结构。在Qt中,可以利用QImage或QPixmap对象,结合颜色映射算法来实现这种显示。 为了实现这些功能,源码可能包含了以下关键部分: 1. 文件读取和解析模块:负责打开SEGY或SEGD文件,读取并解析其内容。 2. 数据结构:存储地震数据,可能包括地震道、样本信息等。 3. 可视化模块:利用Qt的图形组件,实现波形显示和变密度显示。 4. 用户交互:可能包括滚动、缩放、标记等功能,以方便用户分析数据。 在Qt5.12版本上编译通过,意味着这个项目已经兼容了这个版本的Qt库,因此用户可以在这个版本的环境中顺利运行和调试代码。如果你需要在其他版本的Qt中使用,可能需要对源码做一些适应性修改。 这个项目提供了一种使用Qt C++读取和可视化地震数据的方法,尤其是对于SEGY和SEGD格式的支持,对于地震学研究者和开发者来说,是一个宝贵的资源。通过理解和使用这段源码,你可以深入学习到地震数据处理和Qt图形编程的相关知识。
2024-10-24 16:48:07 6.08MB 地震数据 segy
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《SMP418双段写频软件详解》 在无线通信领域,频率管理是至关重要的环节,SMP418 U V双段写频软件就是一款专为此设计的专业工具。这款软件的主要功能是对SMP418系列的无线电设备进行频率设定与管理,以实现对U段和V段的频率资源的有效利用。本文将深入探讨该软件的特性、应用以及操作流程。 一、软件简介 "SMP418 U V双段写频软件V1.0.2"是一款针对SMP418设备的专用写频软件,它能够支持U波段(通常指300MHz至3GHz)和V波段(通常指3GHz至30GHz)的频率设置。版本号V1.0.2表示这是软件的第一次重大更新后的第二个小版本,通常意味着它已经经过了初步的测试和完善,具有一定的稳定性和功能性。 二、主要功能 1. 频率设定:用户可以通过软件设定SMP418设备的工作频率,以适应不同环境和通信需求。 2. 数据备份与恢复:软件提供数据备份功能,防止因意外情况导致的频率设置丢失,同时可以方便地恢复先前设定。 3. 设备诊断:能进行简单的设备状态检查,确保设备正常运行。 4. 批量设置:对于多台设备,软件支持批量写频,提高工作效率。 三、操作流程 使用SMP418 U V双段写频软件首先需要连接设备到电脑,通过USB或串口进行通信。然后,打开软件,界面会显示设备的相关信息。用户可以在界面上输入或选择所需的频率参数,包括中心频率、工作带宽、频道间隔等。设置完成后,点击“写入”按钮,软件会将这些设置写入设备的存储器中。在写频过程中,软件会显示进度并给出提示,确保操作的顺利进行。 四、适用场景 SMP418双段写频软件广泛应用于公共安全、应急通信、军事通信、无线电监测等多个领域。在这些场景中,灵活的频率设定能力使得SMP418设备能适应复杂多变的通信环境,提高通信效率和可靠性。 五、注意事项 在使用软件时,用户应确保设备已关闭并正确连接到电脑,避免在写频过程中断开连接,以免损坏设备。同时,应遵循国家和地区的无线电管理规定,合理合法地使用频谱资源。 总结,SMP418 U V双段写频软件是专业无线通信设备管理的重要工具,其易用性和灵活性极大地提升了SMP418设备的性能和效率。对于需要处理多频段通信任务的用户来说,这款软件无疑是一个强大的助手。
2024-10-24 04:13:05 969KB 写频软件
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BP神经网络,即反向传播神经网络(Back Propagation Neural Network),是一种按误差逆传播算法训练的多层前馈神经网络。它通常包含输入层、一个或多个隐藏层以及输出层。BP神经网络在信息处理、人工智能、图像识别等领域有着广泛的应用。 手写数字识别是神经网络应用的一个重要领域,通常采用机器学习算法进行识别。传统的软件实现方式依赖于数据的串行传送,而神经网络本身具有并行数据处理的特性。为了实现数据的实时处理,可以利用FPGA(现场可编程门阵列)硬件平台,因为FPGA能够利用其并行计算和高速信息处理的优势来提高效率。 FPGA是一种可以通过编程来配置的集成电路,允许用户在硬件级别上实现自定义的算法。随着技术的发展,FPGA的集成度越来越高,拥有数百万个门电路以及集成处理器核心(如PowerPC)、高速乘法单元和其他功能单元。这使得FPGA成为实现复杂算法,尤其是在实时数据处理场景下的理想选择。 研究中使用了MNIST数据集,这是一个包含手写数字图像的数据集,常用于训练各种图像处理系统。数据集中的60000个样本用于训练BP神经网络。BP算法主要由随机梯度下降算法和反向传播算法组成,通过小批量数据迭代的方式(本例中为30次)进行网络权重和偏置的训练。 在FPGA上实现BP算法,需要采用硬件描述语言(如Verilog)编写代码,以实现算法的各个组成部分,包括时序控制、网络状态控制、激活函数(如S型函数Sigmoid及其导数的线性拟合)等。网络权重和偏置的初始化通常采用高斯分布方法,本研究中使用的是均值为0,方差为1的分布。 为了评估设计的网络性能,采用了Quartus 13.0和ModelSim进行仿真与分析,这是一种常见的数字逻辑电路仿真软件。仿真分析的结果表明,该FPGA实现的手写数字BP神经网络能够在4.5秒内迭代30次,并达到91.6%的样本识别正确率。与传统软件Python 2.7实现的方法相比,FPGA平台的设计不仅满足了实时性要求,同时也在手写数字识别的准确率上表现优秀。 基于FPGA实现的手写数字BP神经网络研究与设计涉及到了硬件设计、算法优化、软件仿真等多个方面,展示了FPGA技术在加速神经网络应用方面的重要潜力。这项研究不仅为手写数字识别提供了一个高效的硬件实现方案,也为其他需要实时数据处理的机器学习应用场景提供了可借鉴的参考。
2024-10-23 14:09:32 1.99MB fpga BP
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前几天让更新以前一个项目的程序,S3C2440,10多年前的东西,新电脑上旧版DWN驱动完全装不上,差点就想去学校仓库看看有没有能用的旧电脑翻一个出来了,还好后来找到了新版驱动,win7,win10,win11都测试了可以用
2024-10-22 12:59:35 5.12MB
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基于人工智能的人脸识别系统的毕业论文,可对同学们的写论文作参考。随着人工智能技术的迅猛发展,人脸识别系统逐渐成为计算机视觉领域的重要研究方向。基于人工智能的人脸识别系统通过机器学习、深度学习等技术,可以实现对人脸的高效、准确识别,广泛应用于安全监控、金融、智能家居等领域。本论文将探讨基于人工智能的人脸识别系统的技术原理、算法选择、应用场景以及未来发展方向。
2024-10-16 19:22:18 3.88MB 人工智能 毕业设计
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基于C#写的雷赛DMC1000马达控制类库。 封装成类,源码。可直接调用,有马达控制的基本功能 原点,极限状态,相对位移,绝对定位,状态检测,判断马达运行是否安全,判断马达定位是否到达目的位置。 基于C#写的雷赛DMC1000马达控制类库。 封装成类,源码。可直接调用,有马达控制的基本功能 原点,极限状态,相对位移,绝对定位,状态检测,判断马达运行是否安全,判断马达定位是否到达目的位置。 基于C#写的雷赛DMC1000马达控制类库。 封装成类,源码。可直接调用,有马达控制的基本功能 原点,极限状态,相对位移,绝对定位,状态检测,判断马达运行是否安全,判断马达定位是否到达目的位置。 基于C#写的雷赛DMC1000马达控制类库。 封装成类,源码。可直接调用,有马达控制的基本功能 原点,极限状态,相对位移,绝对定位,状态检测,判断马达运行是否安全,判断马达定位是否到达目的位置。 基于C#写的雷赛DMC1000马达控制类库。 封装成类,源码。可直接调用,有马达控制的基本功能 原点,极限状态,相对位移,绝对定位,状态检测,判断马达运行是否安全,判断马达定位是否到达目的位置。
2024-10-10 19:44:01 250KB
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