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机器学习进阶笔记之五 | 深入理解VGG\Residual Network

woniu 资料 2020-03-22 23:13:00 55623 0 | 文章出自:用户投稿

机器学习进阶笔记之四 | 深入理解GoogLeNet

引言

 

      TensorFlow是Google基于DistBelief进行研发的第二代人工智能学习系统,被广泛用于语音识别或图像识别等多项机器深度学习领域。其命名来源于本身的运行原理。Tensor(张量)意味着N维数组,Flow(流)意味着基于数据流图的计算,TensorFlow代表着张量从图象的一端流动到另一端计算过程,是将复杂的数据结构传输至人工智能神经网中进行分析和处理的过程。

 

      TensorFlow完全开源,任何人都可以使用。可在小到一部智能手机、大到数千台数据中心服务器的各种设备上运行。

 

      『机器学习进阶笔记』系列将深入解析TensorFlow系统的技术实践,从零开始,由浅入深,与大家一起走上机器学习的进阶之路。

 

      今天的文章是关于 VGG 和 Deep Residual 的两篇Paper解读。

 

VGGnet

 

VGG解读

 

      VGGnet是Oxford的Visual Geometry Group的team,在ILSVRC 2014上的相关工作,主要工作是证明了增加网络的深度能够在一定程度上影响网络最终的性能,如下图,文章通过逐步增加网络深度来提高性能,虽然看起来有一点小暴力,没有特别多取巧的,但是确实有效,很多pretrained的方法就是使用VGG的model(主要是16和19),VGG相对其他的方法,参数空间很大,最终的model有500多m,alnext只有200m,googlenet更少,所以train一个vgg模型通常要花费更长的时间,所幸有公开的pretrained model让我们很方便的使用,前面neural style这篇文章就使用的pretrained的model,paper中的几种模型如下:

 VGGnet

      可以从图中看出,从A到最后的E,他们增加的是每一个卷积组中的卷积层数,最后D,E是我们常见的VGG-16,VGG-19模型,C中作者说明,在引入1*1是考虑做线性变换(这里channel一致, 不做降维),后面在最终数据的分析上来看C相对于B确实有一定程度的提升,但不如D、VGG主要得优势在于

 

  • 减少参数的措施,对于一组(假定3个,paper里面只stack of three 3*3)卷积相对于7*7在使用3层的非线性关系(3层RELU)的同时保证参数数量为3*(3^2C^2)=27C^2的,而7*7为49C^2,参数约为7*7的81%。
  • 去掉了LRN,减少了内存的小消耗和计算时间

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