深度神经网络应用实例

2023-05-16

深度神经网络目前有哪些成功的应用

深度学习最成功的应用是在音视频的识别上,几乎所有的商用语音识别都是深度学习来完成的。其次深度学习应用最成功的领域就是图像识别,目前识别准确率已经超越人类。

深度学习成了图像识别的标配,以至于目前做图像不懂深度学习都不好意思跟人打招呼。(这种状态个人觉得是不好的)其中图像识别中,应用最广的是人脸识别。

自然语言理解方面,深度学习也非常活跃,主要是使用一种叫做LSTM的深度学习方法。

深度学习已经深入各个领域无人车,智能回答,智能翻译,天气预报,股票预测,人脸比对,声纹比对,等其他许多有趣的应用,比如智能插画,自动作诗,自动写作文,等都可以通过深度学习来完成深度神经网络目前有哪些成功的应用。

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书中不但重视基础理论的讲解,而且从第4章开始的每章都提供了一到两个不同难度的案例供读者实践,读者可以在已有代码的基础上进行修改和改进,从而加深对所学知识的理解。

本书共10章,首先从深度学习的基础概念开始,介绍了神经网络的基础知识和深度学习中的优化技术;然后系统地介绍了深度学习中与数据相关的知识,包括经典数据集的设计、数据集的增强以及数据的获取与整理;接着重点针对图像开发领域,用3章内容系统地介绍了深度学习在图像分类、图像分割和目标检测3个领域的核心技术与应用,这些内容的讲解均结合实战案例展开;另外,还对深度学习中损失函数的发展、数据和模型的可视化以及模型的压缩和优化进行了详细介绍,为读者设计和训练更加实用的模型提供了指导;最后以微信小程序平台为依托,介绍了微信小程序前后端开发技术,完成了深度学习的模型部署,让本书的内容形成了一个完整的闭环。

本书理论与实践结合,深度与广度兼具,特别适合深度学习领域的相关技术人员与爱好者阅读,尤其适合基于深度学习的图像从业人员阅读,以全方位了解深度学习在图像领域中的技术全貌。

另外,本书还适合作为相关培训机构的深度学习教材使用。

神经网络、深度学习、机器学习是什么?有什么区别和联系?

深度学习是由深层神经网络+机器学习造出来的词。深度最早出现在deepbeliefnetwork(深度(层)置信网络)。其出现使得沉寂多年的神经网络又焕发了青春。

GPU使得深层网络随机初始化训练成为可能。resnet的出现打破了层次限制的魔咒,使得训练更深层次的神经网络成为可能。深度学习是神经网络的唯一发展和延续。

在现在的语言环境下,深度学习泛指神经网络,神经网络泛指深度学习。在当前的语境下没有区别。定义生物神经网络主要是指人脑的神经网络,它是人工神经网络的技术原型。

人脑是人类思维的物质基础,思维的功能定位在大脑皮层,后者含有大约10^11个神经元,每个神经元又通过神经突触与大约103个其它神经元相连,形成一个高度复杂高度灵活的动态网络。

作为一门学科,生物神经网络主要研究人脑神经网络的结构、功能及其工作机制,意在探索人脑思维和智能活动的规律。

人工神经网络是生物神经网络在某种简化意义下的技术复现,作为一门学科,它的主要任务是根据生物神经网络的原理和实际应用的需要建造实用的人工神经网络模型,设计相应的学习算法,模拟人脑的某种智能活动,然后在技术上实现出来用以解决实际问题。

因此,生物神经网络主要研究智能的机理;人工神经网络主要研究智能机理的实现,两者相辅相成。

深度学习与神经网络有什么区别

找深度学习和神经网络的不同点,其实主要的就是:原来多层神经网络做的步骤是:特征映射到值。特征是人工挑选。深度学习做的步骤是信号->特征->值。特征是由网络自己选择。

另外,深度学习作为机器学习的领域中一个新的研究方向,在被引进机器学习后,让机器学习可以更加的接近最初的目标,也就是人工智能。

深度学习主要就是对样本数据的内在规律还有表示层次的学习,这些学习过程中获得的信息对诸如文字,图像和声音等数据的解释有很大的帮助。

它的最终目标是让机器能够像人一样具有分析学习能力,能够识别文字、图像和声音等数据。深度学习是一个复杂的机器学习算法,在语音和图像识别方面取得的效果,远远超过先前相关技术。

深度学习在搜索技术,数据挖掘,机器学习,机器翻译,自然语言处理,多媒体学习,语音,推荐和个性化技术,以及其他相关领域都取得了很多成果。

深度学习使机器模仿视听和思考等人类的活动,解决了很多复杂的模式识别难题,使得人工智能相关技术取得了很大进步。而神经网络则是可以分为两种,一种是生物神经网络,而另一种则是人工神经网络。

生物神经网络就是生物的大脑神经元、主要是由细胞以及触点组成的,主要的作用就是让生物产生意识,或者是帮助生物实现思考还有行动的目的。神经网络可以指向两种,一个是生物神经网络,一个是人工神经网络。

人工神经网络(ArtificialNeuralNetworks,简写为ANNs)也简称为神经网络(NNs)或称作连接模型(ConnectionModel),它是一种模仿动物神经网络行为特征,进行分布式并行信息处理的算法数学模型。

这种网络依靠系统的复杂程度,通过调整内部大量节点之间相互连接的关系,从而达到处理信息的目的。人工神经网络:是一种应用类似于大脑神经突触联接的结构进行信息处理的数学模型。

在工程与学术界也常直接简称为“神经网络”或类神经网络。

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深度学习的课程有哪些?

我推荐我得这个课,玩转深度学习(原理+实战),缺点:没有写R-CNN、FastR-CNN、FasterR-CNN此外大家如果想自己学习,可以看我得一个LIVE,玩转深度学习。

课程介绍:(请对整体的课程设置做个汇总介绍)本课程详细讲解深度学习的原理和利用TensorFlow进行项目实战。

课程通过Kaggle竞赛平台的Titanic问题讲解TensorFlow的基本用法以及问题处理的常用技巧,而讲解图像领域的卷积神经网络CNN和多个经典的网络架构,并通过图像风格化实例展示CNN的应用,其次讲解自然语言处理领域的RNN、LSTM以及它们的多种变种结构,并通过实例介绍如何构建语言模型和对话机器人,然后会介绍CNN+LSTM相结合在图像检测和图像摘要方面的作用,最后讲损失函数和优化算法在TensorFlow中的实现。

深度学习学什么?

深度学习主要学的有:神经网络、BP反向传播算法、TensorFlow深度学习工具等。

深度学习英文全称为:deeplearning,是机器学习的分支,主要是把人工神经网络当作构架,进而对数据进行表征学习的算法。

至今已有数种深度学习框架,如深度神经网络、卷积神经网络和深度置信网络和递归神经网络已被应用在计算机视觉、语音识别、自然语言处理、音频识别与生物信息学等领域并获取了极好的效果。

另外,“深度学习”已成为类似术语,或者说是神经网络的品牌重塑。通过多层处理,逐渐将初始的“低层”特征表示转化为“高层”特征表示后,用“简单模型”即可完成复杂的分类等学习任务。

由此可将深度学习理解为进行“特征学习”或“表示学习”。以往在机器学习用于现实任务时,描述样本的特征通常需由人类专家来设计,这成为“特征工程”(featureengineering)。

众所周知,特征的好坏对泛化性能有至关重要的影响,人类专家设计出好特征也并非易事;特征学习(表征学习)则通过机器学习技术自身来产生好特征,这使机器学习向“全自动数据分析”又前进了一步。

而深度学习的主要应用场景为:语音识别微软研究人员通过与hinton合作,首先将RBM和DBN引入到语音识别声学模型训练中,并且在大词汇量语音识别系统中获得巨大成功,使得语音识别的错误率相对减低30%。

但是,DNN还没有有效的并行快速算法,很多研究机构都是在利用大规模数据语料通过GPU平台提高DNN声学模型的训练效率。

在国际上,IBM、google等公司都快速进行了DNN语音识别的研究,并且速度飞快。国内方面,阿里巴巴,科大讯飞、百度、中科院自动化所等公司或研究单位,也在进行深度学习在语音识别上的研究。

自然语言处理等其他领域很多机构在开展研究,2013年TomasMikolov,KaiChen,GregCorrado,JeffreyDean发表论文EfficientEstimationofWordRepresentationsinVectorSpace建立word2vector模型,与传统的词袋模型(bagofwords)相比,word2vector能够更好地表达语法信息。

深度学习在自然语言处理等领域主要应用于机器翻译以及语义挖掘等方面。

深度学习和神经网络的区别是什么

这两个概念实际上是互相交叉的,例如,卷积神经网络(Convolutionalneuralnetworks,简称CNNs)就是一种深度的监督学习下的机器学习模型,而深度置信网(DeepBeliefNets,简称DBNs)就是一种无监督学习下的机器学习模型。

深度学习的概念源于人工神经网络的研究。含多隐层的多层感知器就是一种深度学习结构。深度学习通过组合低层特征形成更加抽象的高层表示属性类别或特征,以发现数据的分布式特征表示。

深度学习的概念由Hinton等人于2006年提出。基于深信度网(DBN)提出非监督贪心逐层训练算法,为解决深层结构相关的优化难题带来希望,随后提出多层自动编码器深层结构。

此外Lecun等人提出的卷积神经网络是第一个真正多层结构学习算法,它利用空间相对关系减少参数数目以提高训练性能。

深度学习和神经网络的区别是什么?

从广义上说深度学习的网络结构也是多层神经网络的一种。传统意义上的多层神经网络是只有输入层、隐藏层、输出层。其中隐藏层的层数根据需要而定,没有明确的理论推导来说明到底多少层合适。

而深度学习中最著名的卷积神经网络CNN,在原来多层神经网络的基础上,加入了特征学习部分,这部分是模仿人脑对信号处理上的分级的。

具体操作就是在原来的全连接的层前面加入了部分连接的卷积层与降维层,而且加入的是一个层级。

输入层-卷积层-降维层-卷积层-降维层--....--隐藏层-输出层简单来说,原来多层神经网络做的步骤是:特征映射到值。特征是人工挑选。深度学习做的步骤是信号->特征->值。

特征是由网络自己选择。

深度学习具体学什么?

深度学习具体都会学神经网络、BP反向传播算法、TensorFlow深度学习工具等。

而神经网络需要学习的有:从生物神经元到人工神经元激活函数Relu、Tanh、Sigmoid透过神经网络拓扑理解逻辑回归分类透过神经网络拓扑理解Softmax回归分类透过神经网络隐藏层理解升维降维剖析隐藏层激活函数必须是非线性的原因神经网络在sklearn模块中的使用水泥强度预测案例及绘制神经网络拓扑BP反向传播算法需要学习的有:BP反向传播目的链式求导法则BP反向传播推导不同激活函数在反向传播应用不同损失函数在反向传播应用Python实现神经网络实战案例TensorFlow深度学习工具设计到:TF安装(包含CUDA和cudnn安装)TF实现多元线性回归之解析解求解TF实现多元线性回归之梯度下降求解TF预测california房价案例TF实现Softmax回归Softmax分类MNIST手写数字识别项目案例TF框架模型的保存和加载8)TF实现DNN多层神经网络9)DNN分类MNIST手写数字识别项目案例10)Tensorboard模块可视化这些就是深度学习涉及到的一些知识,一般来说深入理解神经网络算法及其优化算法,掌握TensorFlow开发流程,通过实现神经网络完成回归和分类任务。

TensorFlow框架学好了,其它深度学习框架比如Keras、PyTorch掌握起来易如反掌。另外可以进行一些实战,这样才更熟练。

 

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