Deep Learning:基于pytorch搭建神经网络的花朵种类识别项目(内涵完整文件和代码)—超详细完整实战教程

2023-10-26

基于pytorch的深度学习花朵种类识别项目完整教程(内涵完整文件和代码)

请添加图片描述
相关链接::
超详细——CNN卷积神经网络教程(零基础到实战)
大白话pytorch基本知识点及语法+项目实战

文章目录

项目所有文件网盘链接:提取码: 95wu

基于pytorch的深度学习花朵种类识别项目开源完整文件

请添加图片描述

整体思路介绍:

项目要求:

​基于 pytorch 搭建神经网络分类模型识别花的种类,输入一张花的照片,输出显示最有可能的前八种花的名称和该种花的照片。

分三大步骤操作:

数据集预处理操作:
  1. 读取数据集数据
  2. 构建神经网络的数据集
    1)数据增强:torchvision中transforms模块自带功能,将数据集中照片进行旋转、翻折、放大…得到更多的数据
    2)数据预处理:torchvision中transforms也帮我们实现好了,直接调用即可
    3)处理好的数据集保存在DataLoader模块中,可直接读取batch数据
    请添加图片描述
网络模型训练操作:
  1. 迁移pytorch官网中models提供的resnet模型,torchvision中有很多经典网络架构,调用起来十分方便,并且可以用人家训练好的权重参数来继续训练,也就是所谓的迁移学习
  2. 选择GPU计算、选择训练哪些层、优化器设置、损失函数设置…
  3. 训练全连接层,前几层都是做特征提取的,本质任务目标是一致的,前面的先不动,先训练最后一层全连接层
  4. 再训练所有层

请添加图片描述

预测种类操作:
  1. 加载训练好的模型,模型保存的时候可以带有选择性,例如在验证集中如果当前效果好则保存
  2. 设置检测图像的数据
  3. 设置展示界面并进行预测

请添加图片描述

程序结构介绍:

请添加图片描述

flower_function/定义函数程序:

(在该程序中定义相关函数,以便在其他程序中进行调用)

  • 图像增强(数据集预处理处理)
  • 处理照片数据函数
  • 检测照片预处理函数
  • 展示一张照片函数请添加图片描述

flower_dataset/数据集处理程序:

  • 读取数据集(训练集测试集)数据
  • 构建神经网络的数据集
    请添加图片描述

flower_model网络模型训练程序:

  • 冻结神经网络权重函数
  • 修改全连接层函数(官方)
  • 训练模型函数
  • 加载并修改models中提供的resnet模型open
  • 开始训练全连接层(0-19)
  • 再继续训练所有层(0-9)
    请添加图片描述

flower_forecast预测程序:

  • 冻结神经网络权重函数
  • 修改全连接层函数
  • 加载测试模型
  • 设置检测图像数据
  • 设置展示界面
    请添加图片描述

程序内容说明:

代码整洁操作说明:

  • 两行“”“”“open、”“”“”end封装的是该模块的程序
  • #是单行注释
"""""""""""""""加载测试模型open"""""""""""""""
#加载模型
model_ft, input_size = initialize_model(model_name, 102, feature_extract, use_pretrained=True)
......

"""""""""""""""加载测试模型end"""""""""""""""

迁移学习:

用相似的模型的权重初始化,修改全连接层,然后重新训练
pytorch->transforms->resnet->models
pytorch官方transforms神经网络模型
(由于镜像在国外下载较慢,已经下载好了放在文件夹下)
请添加图片描述

模块化编程说明:

1、一个文件程序写全部代码有两个问题:

​ 1)功能分工不明确

​ 2)每次都要重新跑训练网络

2、模块化编程: 将功能函数分别放到不同的程序中,程序中相互调,可以分别进行功能测试

3、模块化编程两种方式:

  • A中:

    import B

    B.function

  • A中:

    from B import function

    function

4、注意import循环重载:

​ 利用pycharm这种IDE进行模块化编程,多个.py文件相互import容易发生循环重载

  • 先了解下import的原理:

​ 例:A中importB,当顺序执行A,遇到相关数据需要调用B时,停止执行A,去执行B,B执行完了再执行A,如果A、B相互调用的话会报错

  • 解决办法:

​ 当A中importB,当B又需要调用A时,把需要的A中参数定义、函数定义在B中再写一遍

项目操作:

1、用pycharm或其他IDE需要配置python、pytorch环境

2、迁移学习的模型已经下载在文件中,不用重新下载

3、直接单独运行flower_forecast预测程序,可在设置检测图像数据模块中更换照片检测

4、如果想看神经网络搭建过程,直接运行flower_model网络模型训练程序

关于我学习神经网络的一些坑和一些建议:

1、神经网络是个黑盒子,只要不是深入研究,我们做工程性项目重点是用神经网络而不是从0搭建网络,重点是利用神经网络做工程性项目,没有必要搞懂里面每一步(之前踩的坑,又麻烦又浪费时间)!!!

2、简单学习CNN基本原理后,直接去网上找个注释写的相当详细的开源程序去读

3、用好迁移学习,即调用pyorch官网上已经训练好的相关模型,根据我们自己的项目重新训练

4、先把每段代码都写上功能注释(里面一些具体参数和步骤了解即可,一定要写,有助于理解复杂的神经网络流程),再试着动手调别人的网络模型,最后试着这套模板应用到别的项目(数据集)上
5、推荐B站上唐宇迪的课,讲的通俗易懂很详细
4天教会你深度学习|Opencv+PyTorch+CNN+Python入门到实战课程

请添加图片描述
大帅锅大漂亮都看到这了,点个赞再走吧!

关注博主,分享学习教程,一起HappyCodeing

附上完整代码:

flower_function/定义函数程序:

import numpy as np
import torch
import matplotlib.pyplot as plt
from PIL import Image

from torchvision import transforms, models


filename='checkpoint.pth'
device = torch.device("cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu")

"""""""""""""""图像增强(数据集预处理处理)open"""""""""""""""
#图像增强:将数据集中照片进行旋转、翻折、放大...得到更多的数据
#ImageFolder假设所有的文件按文件夹保存好,每个文件夹下面存贮同一类别的图片,文件夹的名字为分类的名字
data_transforms = {  #data_transforms中指定了所有图像预处理操作,只需要修改训练集和验证集的名字后复制粘贴
    'train':
        transforms.Compose([transforms.RandomRotation(45),#随机旋转,-45到45度之间随机选
        transforms.CenterCrop(224),#从中心开始裁剪
        transforms.RandomHorizontalFlip(p=0.5),#随机水平翻转 选择一个概率概率
        transforms.RandomVerticalFlip(p=0.5),#随机垂直翻转
        transforms.ColorJitter(brightness=0.2, contrast=0.1, saturation=0.1, hue=0.1),#参数1为亮度,参数2为对比度,参数3为饱和度,参数4为色相
        transforms.RandomGrayscale(p=0.025),#概率转换成灰度率,3通道就是R=G=B
        transforms.ToTensor(),
        transforms.Normalize([0.485, 0.456, 0.406], [0.229, 0.224, 0.225])#均值,标准差
    ]),
    'valid':
        transforms.Compose([transforms.Resize(256),
        transforms.CenterCrop(224),
        transforms.ToTensor(),
        transforms.Normalize([0.485, 0.456, 0.406], [0.229, 0.224, 0.225])
    ]),
}
"""""""""""""""图像增强(数据集预处理处理)end"""""""""""""""


"""""""""""""""处理照片数据函数open"""""""""""""""
#注意tensor的数据需要转换成numpy的格式,而且还需要还原回标准化的结果
def im_convert(tensor):

    image = tensor.to("cpu").clone().detach()
    image = image.numpy().squeeze()
    # 还原回h,w,c
    image = image.transpose(1, 2, 0)
    # 被标准化过了,还原非标准化样子
    image = image * np.array((0.229, 0.224, 0.225)) + np.array((0.485, 0.456, 0.406))
    image = image.clip(0, 1)

    return image
"""""""""""""""处理照片数据函数end"""""""""""""""


"""""""""""""""检测照片预处理函数open"""""""""""""""
def process_image(image_path):
    # 读取测试数据
    img = Image.open(image_path)
    # Resize,thumbnail方法只能进行缩小,所以进行了判断
    if img.size[0] > img.size[1]:
        img.thumbnail((10000, 256))
    else:
        img.thumbnail((256, 10000))
    # Crop操作,再裁剪
    left_margin = (img.width - 224) / 2
    bottom_margin = (img.height - 224) / 2
    right_margin = left_margin + 224
    top_margin = bottom_margin + 224
    img = img.crop((left_margin, bottom_margin, right_margin,
                    top_margin))
    # 相同的预处理方法
    img = np.array(img) / 255
    mean = np.array([0.485, 0.456, 0.406])  # provided mean
    std = np.array([0.229, 0.224, 0.225])  # provided std
    img = (img - mean) / std

    # 注意颜色通道应该放在第一个位置
    img = img.transpose((2, 0, 1))

    return img
"""""""""""""""检测照片预处理函数end"""""""""""""""


"""""""""""""""展示一张照片函数open"""""""""""""""
def imshow(image, ax=None, title=None):
    """展示数据"""
    if ax is None:
        fig, ax = plt.subplots()

    # 颜色通道还原
    image = np.array(image).transpose((1, 2, 0))

    # 预处理还原
    mean = np.array([0.485, 0.456, 0.406])
    std = np.array([0.229, 0.224, 0.225])
    image = std * image + mean
    image = np.clip(image, 0, 1)

    ax.imshow(image)
    ax.set_title(title)

    return ax
"""""""""""""""展示一张照片函数end"""""""""""""""

flower_dataset/数据集处理程序:

import os
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import torch
from torch import nn
import torch.optim as optim
import torchvision
#pip install torchvision 需要提前安装好这个模块
from torchvision import transforms, models, datasets
#https://pytorch.org/docs/stable/torchvision/index.html
import imageio
import time
import warnings
import random
import sys
import copy
import json
from PIL import Image

#图像增强(数据集预处理处理)
from flower_function import data_transforms

"""""""""""""""读取训练集、测试集open"""""""""""""""

data_dir = './flower_data/'
train_dir = data_dir + '/train'
valid_dir = data_dir + '/valid'

"""""""""""""""读取训练集、测试集end"""""""""""""""


"""""""""""""""构建神经网络的数据集open"""""""""""""""
"""都存到dataloaders中"""

#batch_size是设置一次训练多少张照片
batch_size = 8 #设置越大需要的显存越大
#(os.path.join(data_dir, x), data_transforms[x]),(两个文件夹传进去,传入数据增强的数据)
image_datasets = {x: datasets.ImageFolder(os.path.join(data_dir, x), data_transforms[x]) for x in ['train', 'valid']}
dataloaders = {x: torch.utils.data.DataLoader(image_datasets[x], batch_size=batch_size, shuffle=True) for x in ['train', 'valid']}
dataset_sizes = {x: len(image_datasets[x]) for x in ['train', 'valid']}

#class_name 是训练集
class_names = image_datasets['train'].classes

"""
print(image_datasets)
print(dataloaders)
print(dataset_sizes)
"""

#数据集中类别按照123456...标号,文件是各标号对应的名称
with open('cat_to_name.json', 'r') as f:
    cat_to_name = json.load(f)
"""
print(cat_to_name) #打印标号集
"""

"""""""""""""""构建神经网络的数据集end"""""""""""""""


"""""""""""""""打印照片操作open"""""""""""""""
"""
fig=plt.figure(figsize=(20, 12))
columns = 4
rows = 2

dataiter = iter(dataloaders['valid'])
inputs, classes = dataiter.next()

#做图,print出来
for idx in range (columns*rows):
    ax = fig.add_subplot(rows, columns, idx+1, xticks=[], yticks=[])
    ax.set_title(cat_to_name[str(int(class_names[classes[idx]]))])
    plt.imshow(im_convert(inputs[idx]))
plt.show()
"""
"""""""""""""""打印照片操作end"""""""""""""""

flower_model网络模型训练程序:

import os
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import torch
from torch import nn
import torch.optim as optim
import torchvision
#pip install torchvision 需要提前安装好这个模块
from torchvision import transforms, models, datasets
#https://pytorch.org/docs/stable/torchvision/index.html
import imageio
import time
import warnings
import random
import sys
import copy
import json
from PIL import Image

#神经网络数据集
from flower_dataset import dataloaders

filename='checkpoint.pth'


"""""""""""""""冻结神经网络权重函数open"""""""""""""""
def set_parameter_requires_grad(model, feature_extracting):
    if feature_extracting:                      #这里为true
        for param in model.parameters():
            param.requires_grad = False         #把除了最后全连接层,前面所有层权重冻结不能修改
"""""""""""""""冻结神经网络权重函数end"""""""""""""""


"""""""""""""""修改全连接层函数(官方)open"""""""""""""""
#(模型名字、得到类别个数、模型权重、
def initialize_model(model_name, num_classes, feature_extract, use_pretrained=True):
    # 选择合适的模型,不同模型的初始化方法稍微有点区别
    model_ft = None
    input_size = 0

    if model_name == "resnet":
        """ Resnet152
        """
        #加载模型(下载)
        model_ft = models.resnet152(pretrained=use_pretrained)
        #有选择性的选需要冻住哪些层
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        #取出最后一层
        num_ftrs = model_ft.fc.in_features
        #重新做全连接层(102这里需要修改,因为本任务分类类别是102)
        model_ft.fc = nn.Sequential(nn.Linear(num_ftrs, 102),
                                   nn.LogSoftmax(dim=1))
        input_size = 224

    elif model_name == "alexnet":
        """ Alexnet
        """
        model_ft = models.alexnet(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        num_ftrs = model_ft.classifier[6].in_features
        model_ft.classifier[6] = nn.Linear(num_ftrs,num_classes)
        input_size = 224

    elif model_name == "vgg":
        """ VGG11_bn
        """
        model_ft = models.vgg16(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        num_ftrs = model_ft.classifier[6].in_features
        model_ft.classifier[6] = nn.Linear(num_ftrs,num_classes)
        input_size = 224

    elif model_name == "squeezenet":
        """ Squeezenet
        """
        model_ft = models.squeezenet1_0(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        model_ft.classifier[1] = nn.Conv2d(512, num_classes, kernel_size=(1,1), stride=(1,1))
        model_ft.num_classes = num_classes
        input_size = 224

    elif model_name == "densenet":
        """ Densenet
        """
        model_ft = models.densenet121(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        num_ftrs = model_ft.classifier.in_features
        model_ft.classifier = nn.Linear(num_ftrs, num_classes)
        input_size = 224

    elif model_name == "inception":
        """ Inception v3
        Be careful, expects (299,299) sized images and has auxiliary output
        """
        model_ft = models.inception_v3(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        # Handle the auxilary net
        num_ftrs = model_ft.AuxLogits.fc.in_features
        model_ft.AuxLogits.fc = nn.Linear(num_ftrs, num_classes)
        # Handle the primary net
        num_ftrs = model_ft.fc.in_features
        model_ft.fc = nn.Linear(num_ftrs,num_classes)
        input_size = 299

    else:
        print("Invalid model name, exiting...")
        exit()

    return model_ft, input_size
"""""""""""""""修改全连接层函数(官方)end"""""""""""""""


"""""""""""""""训练模型函数open"""""""""""""""
#得到并保存神经网络模型checkpoint.pth
#(模型,数据,损失函数,优化器
def train_model(model, dataloaders, criterion, optimizer, num_epochs=25, is_inception=False, filename=filename):
    since = time.time()
    #保存最好的准确率
    best_acc = 0
    """
    checkpoint = torch.load(filename)
    best_acc = checkpoint['best_acc']
    model.load_state_dict(checkpoint['state_dict'])
    optimizer.load_state_dict(checkpoint['optimizer'])
    model.class_to_idx = checkpoint['mapping']
    """
    #指定CPU做训练
    model.to(device)

    val_acc_history = []
    train_acc_history = []
    train_losses = []
    valid_losses = []
    LRs = [optimizer.param_groups[0]['lr']]

    #最好的一次存下来
    best_model_wts = copy.deepcopy(model.state_dict())

    for epoch in range(num_epochs):
        print('Epoch {}/{}'.format(epoch, num_epochs - 1))
        print('-' * 10)

        # 训练和验证
        for phase in ['train', 'valid']:
            if phase == 'train':
                model.train()  # 训练
            else:
                model.eval()  # 验证

            running_loss = 0.0
            running_corrects = 0

            # 把数据都取个遍
            for inputs, labels in dataloaders[phase]:
                inputs = inputs.to(device)
                labels = labels.to(device)

                # 清零
                optimizer.zero_grad()
                # 只有训练的时候计算和更新梯度
                with torch.set_grad_enabled(phase == 'train'):
                    #resnet不执行这个
                    if is_inception and phase == 'train':
                        outputs, aux_outputs = model(inputs)
                        loss1 = criterion(outputs, labels)
                        loss2 = criterion(aux_outputs, labels)
                        loss = loss1 + 0.4 * loss2
                    else:  # resnet执行的是这里
                        outputs = model(inputs)
                        loss = criterion(outputs, labels)

                    _, preds = torch.max(outputs, 1)

                    # 训练阶段更新权重
                    if phase == 'train':
                        loss.backward()
                        optimizer.step()

                # 计算损失
                running_loss += loss.item() * inputs.size(0)
                running_corrects += torch.sum(preds == labels.data)

            epoch_loss = running_loss / len(dataloaders[phase].dataset)
            epoch_acc = running_corrects.double() / len(dataloaders[phase].dataset)

            time_elapsed = time.time() - since
            print('Time elapsed {:.0f}m {:.0f}s'.format(time_elapsed // 60, time_elapsed % 60))
            print('{} Loss: {:.4f} Acc: {:.4f}'.format(phase, epoch_loss, epoch_acc))

            # 得到最好那次的模型
            if phase == 'valid' and epoch_acc > best_acc:
                best_acc = epoch_acc
                best_model_wts = copy.deepcopy(model.state_dict())
                state = {
                    'state_dict': model.state_dict(),
                    'best_acc': best_acc,
                    'optimizer': optimizer.state_dict(),
                }
                torch.save(state, filename)
            if phase == 'valid':
                val_acc_history.append(epoch_acc)
                valid_losses.append(epoch_loss)
                scheduler.step(epoch_loss)
            if phase == 'train':
                train_acc_history.append(epoch_acc)
                train_losses.append(epoch_loss)

        print('Optimizer learning rate : {:.7f}'.format(optimizer.param_groups[0]['lr']))
        LRs.append(optimizer.param_groups[0]['lr'])
        print()

    time_elapsed = time.time() - since
    print('Training complete in {:.0f}m {:.0f}s'.format(time_elapsed // 60, time_elapsed % 60))
    print('Best val Acc: {:4f}'.format(best_acc))

    # 训练完后用最好的一次当做模型最终的结果
    model.load_state_dict(best_model_wts)
    return model, val_acc_history, train_acc_history, valid_losses, train_losses, LRs
"""""""""""""""训练模型函数end"""""""""""""""



""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""""


"""""""""""""""加载并修改models中提供的resnet模型open"""""""""""""""
"""直接用训练的好权重当做初始化参数"""
#可选的比较多 ['resnet', 'alexnet', 'vgg', 'squeezenet', 'densenet', 'inception']
model_name = 'resnet'

#是否用人家训练好的特征来做,true用人家权重
feature_extract = True

# 是否用GPU训练
train_on_gpu = torch.cuda.is_available()
if not train_on_gpu:
    print('CUDA is not available.  Training on CPU ...')
else:
    print('CUDA is available!  Training on GPU ...')
device = torch.device("cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu")

#设置哪些层需要训练
model_ft, input_size = initialize_model(model_name, 102, feature_extract, use_pretrained=True)

#GPU计算
model_ft = model_ft.to(device) #device这里放置的是gpu

#模型保存
filename='checkpoint.pth'

# 是否训练所有层
params_to_update = model_ft.parameters()
print("Params to learn:")
if feature_extract:
    params_to_update = []
    for name,param in model_ft.named_parameters():
        if param.requires_grad == True:
            params_to_update.append(param)
            print("\t",name)
else:
    for name,param in model_ft.named_parameters():
        if param.requires_grad == True:
            print("\t",name)

#优化器设置
optimizer_ft = optim.Adam(params_to_update, lr=1e-2)   #lr学习率
#(传入优化器,迭代了多少后要变换学习率,学习率要*多少)
scheduler = optim.lr_scheduler.StepLR(optimizer_ft, step_size=7, gamma=0.1)#学习率每7个epoch衰减成原来的1/10
#最后一层已经LogSoftmax()了,所以不能nn.CrossEntropyLoss()来计算了,nn.CrossEntropyLoss()相当于logSoftmax()和nn.NLLLoss()整合
#定义损失函数
criterion = nn.NLLLoss()
"""""""""""""""加载并修改models中提供的resnet模型end"""""""""""""""



"""""""""""""""开始训练全连接层(0-19)open"""""""""""""""
model_ft, val_acc_history, train_acc_history, valid_losses, train_losses, LRs  = train_model(model_ft, dataloaders, criterion, optimizer_ft, num_epochs=20, is_inception=(model_name=="inception"))
"""""""""""""""开始训练全连接层(0-19)end"""""""""""""""

"""""""""""""""再继续训练所有层(0-9)open"""""""""""""""
for param in model_ft.parameters():
    param.requires_grad = True #所有层都变成true去训练

# 再继续训练所有的参数,学习率调小一点
optimizer = optim.Adam(params_to_update, lr=1e-4) #lr学习率变大一点
scheduler = optim.lr_scheduler.StepLR(optimizer_ft, step_size=7, gamma=0.1)

# 损失函数
criterion = nn.NLLLoss()

# 在之前训练好的层上再去做训练
checkpoint = torch.load(filename) #传入路径
best_acc = checkpoint['best_acc'] #当前最好的一次准确率
model_ft.load_state_dict(checkpoint['state_dict']) #模型当前结果读进来
optimizer.load_state_dict(checkpoint['optimizer'])
#model_ft.class_to_idx = checkpoint['mapping']

#调用函数,再训练一遍
model_ft, val_acc_history, train_acc_history, valid_losses, train_losses, LRs  = train_model(model_ft, dataloaders, criterion, optimizer, num_epochs=10, is_inception=(model_name=="inception"))
"""""""""""""""再继续训练所有层(0-9)end"""""""""""""""



"""""""""""""""测试网络效果open"""""""""""""""
"""probs, classes = predict ('flower_test.jpg', model_ft)  """
"""print(probs)                                            """
"""print(classes)                                          """
"""""""""""""""测试网络效果end"""""""""""""""

flower_forecast预测程序:

import os
import cv2
import matplotlib.pyplot as plt
import numpy as np
import torch
from torch import nn
import torch.optim as optim
import torchvision
#pip install torchvision 需要提前安装好这个模块
from torchvision import transforms, models, datasets
#https://pytorch.org/docs/stable/torchvision/index.html
import imageio
import time
import warnings
import random
import sys
import copy
import json
from PIL import Image

#数据集,标签
from flower_dataset import dataloaders, cat_to_name
#处理照片数据函数,检测照片预处理函数,展示一张照片函数
from flower_function import im_convert, process_image, imshow

"""""""""""""""flower_model中在本程序需要用到的参数和函数本程序中重新写一遍open"""""""""""""""
"""""""""""""""这样就不用调用flower_model程序,就不用再次训练模型了open"""""""""""""""
"""相关参数open"""
feature_extract = True
model_name = 'resnet'
train_on_gpu = torch.cuda.is_available()
device = torch.device("cuda:0" if torch.cuda.is_available() else "cpu")
"""相关参数open"""

"""""""""""""""冻结神经网络权重函数open"""""""""""""""
def set_parameter_requires_grad(model, feature_extracting):
    if feature_extracting:                      #这里为true
        for param in model.parameters():
            param.requires_grad = False         #把除了最后全连接层,前面所有层权重冻结不能修改
"""""""""""""""冻结神经网络权重函数end"""""""""""""""

"""""""""""""""修改全连接层函数open"""""""""""""""
#(模型名字、得到类别个数、模型权重、
def initialize_model(model_name, num_classes, feature_extract, use_pretrained=True):
    # 选择合适的模型,不同模型的初始化方法稍微有点区别
    model_ft = None
    input_size = 0

    if model_name == "resnet":
        """ Resnet152
        """
        #加载模型(下载)
        model_ft = models.resnet152(pretrained=use_pretrained)
        #有选择性的选需要冻住哪些层
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        #取出最后一层
        num_ftrs = model_ft.fc.in_features
        #重新做全连接层(102这里需要修改,因为本任务分类类别是102)
        model_ft.fc = nn.Sequential(nn.Linear(num_ftrs, 102),
                                   nn.LogSoftmax(dim=1))
        input_size = 224

    elif model_name == "alexnet":
        """ Alexnet
        """
        model_ft = models.alexnet(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        num_ftrs = model_ft.classifier[6].in_features
        model_ft.classifier[6] = nn.Linear(num_ftrs,num_classes)
        input_size = 224

    elif model_name == "vgg":
        """ VGG11_bn
        """
        model_ft = models.vgg16(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        num_ftrs = model_ft.classifier[6].in_features
        model_ft.classifier[6] = nn.Linear(num_ftrs,num_classes)
        input_size = 224

    elif model_name == "squeezenet":
        """ Squeezenet
        """
        model_ft = models.squeezenet1_0(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        model_ft.classifier[1] = nn.Conv2d(512, num_classes, kernel_size=(1,1), stride=(1,1))
        model_ft.num_classes = num_classes
        input_size = 224

    elif model_name == "densenet":
        """ Densenet
        """
        model_ft = models.densenet121(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        num_ftrs = model_ft.classifier.in_features
        model_ft.classifier = nn.Linear(num_ftrs, num_classes)
        input_size = 224

    elif model_name == "inception":
        """ Inception v3
        Be careful, expects (299,299) sized images and has auxiliary output
        """
        model_ft = models.inception_v3(pretrained=use_pretrained)
        set_parameter_requires_grad(model_ft, feature_extract)
        # Handle the auxilary net
        num_ftrs = model_ft.AuxLogits.fc.in_features
        model_ft.AuxLogits.fc = nn.Linear(num_ftrs, num_classes)
        # Handle the primary net
        num_ftrs = model_ft.fc.in_features
        model_ft.fc = nn.Linear(num_ftrs,num_classes)
        input_size = 299

    else:
        print("Invalid model name, exiting...")
        exit()

    return model_ft, input_size
"""""""""""""""修改全连接层函数end"""""""""""""""

"""""""""""""""flower_model中在本程序需要用到的参数和函数本程序中重新写一遍end"""""""""""""""
"""""""""""""""这样就不用调用flower_model程序,就不用再次训练模型了end"""""""""""""""


"""""""""""""""加载测试模型open"""""""""""""""
#加载模型
model_ft, input_size = initialize_model(model_name, 102, feature_extract, use_pretrained=True)
# GPU模式
model_ft = model_ft.to(device)
#保存文件的名字
filename='checkpoint.pth'
# 加载模型
checkpoint = torch.load(filename)
best_acc = checkpoint['best_acc']
model_ft.load_state_dict(checkpoint['state_dict'])
"""""""""""""""加载测试模型end"""""""""""""""


"""""""""""""""设置检测图像数据open"""""""""""""""
image_path = 'flower_test.jpg'
img1 = process_image(image_path)  #预处理一下
imshow(img1)                      #展示函数

# 得到一个batch的测试数据(一次处理8张照片),在这里用模型进行检测
dataiter = iter(dataloaders['valid'])
images, labels = dataiter.next()
model_ft.eval()

if train_on_gpu:
    output = model_ft(images.cuda())
else:
    output = model_ft(images)

#得到概率最大的那个
_, preds_tensor = torch.max(output, 1)
preds = np.squeeze(preds_tensor.numpy()) if not train_on_gpu else np.squeeze(preds_tensor.cpu().numpy())
"""""""""""""""设置检测图像数据open"""""""""""""""


"""""""""""""""设置展示界面open"""""""""""""""
#设置展示预测结果,这张照片最像的前八类
fig=plt.figure(figsize=(20, 20))
columns = 4
rows = 2

#2*4展示出来
for idx in range (columns*rows):
    ax = fig.add_subplot(rows, columns, idx+1, xticks=[], yticks=[])
    plt.imshow(im_convert(images[idx]))
    ax.set_title("{} ({})".format(cat_to_name[str(preds[idx])], cat_to_name[str(labels[idx].item())]),color=("green" if cat_to_name[str(preds[idx])] == cat_to_name[str(labels[idx].item())] else "red"))
plt.show()
"""""""""""""""设置展示界面end"""""""""""""""
本文内容由网友自发贡献,版权归原作者所有,本站不承担相应法律责任。如您发现有涉嫌抄袭侵权的内容,请联系:hwhale#tublm.com(使用前将#替换为@)

Deep Learning:基于pytorch搭建神经网络的花朵种类识别项目(内涵完整文件和代码)—超详细完整实战教程 的相关文章

  • Python Numpy TypeError:输入类型不支持 ufunc 'isfinite'

    这是我的代码 def topK dataMat sensitivity meanVals np mean dataMat axis 0 meanRemoved dataMat meanVals covMat np cov meanRemov
  • 在 Windows 上使用 Python 打开设备句柄

    我正在尝试使用 Giveio sys 驱动程序 该驱动程序需要先打开一个 文件 然后才能访问受保护的内存 我正在查看 WinAVR AVRdude 中的 C 示例 它使用以下语法 define DRIVERNAME giveio HANDL
  • 不要在异常堆栈中显示 Python raise-line

    当我在 Python 库中引发自己的异常时 异常堆栈将引发行本身显示为堆栈的最后一项 这显然不是一个错误 在概念上是正确的 但是当您在外部使用代码 例如作为模块 时 它会将重点放在对调试无用的东西上 有没有办法避免这种情况并强制 Pytho
  • 使用 Python 连接从 FTP 检索文件

    我构建了这个简单的工具来暴力破解并连接到 ftp 服务器 import socket import ftplib from ftplib import FTP port 21 ip 192 168 1 108 file1 passwords
  • 使用Python mysql.connector远程连接MySQL

    以下代码 在同一 LAN 内与 mysql 服务器不同的机器上运行 使用 Python3 和 mysql connector 本地连接到 MySQL 数据库 import mysql connector cnx mysql connecto
  • 如何从 python 脚本更改 python 文件中的变量值

    我目前有一个 python 文件 其中包含一堆带有值的全局变量 我想从一个单独的 python 脚本永久更改这些值 我尝试过 setattr 等 但似乎不起作用 有没有办法做到这一点 简短的回答是 不 不值得这么麻烦 听起来您正在尝试创建一
  • scipy 的 curve_fit 函数的尺寸问题

    我对 python 中的曲线拟合以及一般的 python 都很陌生 目前 我正在尝试使用 scipy 中的 curve fit 模块来拟合 4 个光谱峰 简而言之 我的文本文件中有两列数据 所以我的第一步是将数据导入到两个数组中 一个包含
  • 在用户提交的正则表达式中查找捕获组

    我有一个 python 应用程序 需要处理用户提交的正则表达式 出于性能考虑 我想禁止捕获组和反向引用 我的想法是使用另一个正则表达式来验证用户提交的正则表达式不包含任何命名或未命名的组捕获 如下所示 def validate user r
  • 有没有更快的方法将数字转换为名称?

    以下代码定义了映射到数字的名称序列 它的设计目的是获取一个号码并检索一个特定的名称 该类通过确保名称存在于其缓存中来进行操作 然后通过索引到其缓存中来返回名称 问题在这 如何在不存储缓存的情况下根据数字计算出名称 该名称可以被认为是一个以
  • Python 字符串参数解析

    我正在 python 中使用 cmd 类 它将所有参数作为一个大字符串传递给我 将此 arg 字符串标记为 args 数组的最佳方法是什么 Example args arg arg1 arg2 with quotes arg4 arg5 1
  • Python Peeweeexecute_sql() 示例

    我使用 Peewee 模块作为我的项目的 ORM 我看了整个文档 没有明确的 有关如何处理 db execute sql 结果的示例 我跟踪代码 只能发现db execute sql 返回游标 有谁知道如何处理光标 例如迭代它并获取 返回复
  • python中不规则点之间的坐标列表

    想象一下 我们为 x 和 y 随机选择两个介于 0 到 100 之间的点 例如 95 7 35 6 现在使用简单的 pygame draw line 函数 我们可以轻松地在这些点之间绘制一条没有任何间隙的线 我的问题是 我们如何找到两点之间
  • Kivy:滚动缩放

    有没有办法在桌面 kivy 应用程序上放大图像 例如使用鼠标滚轮缩放 这里似乎讨论过 https github com kivy kivy issues 3563 https github com kivy kivy issues 3563
  • 查找一个列表在另一个列表中的值的索引

    我有两个 Python 整数列表 x and y 的所有元素x出现在某处y 而且只有一次 对于每个元素x 我想知道对应值的索引y 然后我想将这些索引设置为一个列表z 下面的代码按照我刚刚描述的方式工作 然而 对于一项任务来说 这似乎有点笨拙
  • 将数值和分类数据混合到具有密集层的 keras 序列模型中

    我在 Pandas 数据框中有一个训练集 我将此数据框传递到model fit with df values 以下是有关 df 的一些信息 df values shape 981 5 df values 0 array 163 0 6 83
  • Python 中的“lambda”是什么意思,最简单的使用方法是什么?

    您能否给出一个示例和其他示例来说明何时以及何时不使用 Lambda 我的书给了我一些例子 但它们很令人困惑 拉姆达 起源于拉姆达演算 http en wikipedia org wiki Lambda calculus和 AFAIK 首先实
  • 如何在Python中检查元组是否包含元素?

    我试图找到可用的方法 但找不到 没有contains 我应该使用index 我只想知道该项目是否存在 不需要它的索引 You use in if element in thetuple whatever you want to do
  • Snakemake根据字典输入和输出

    我正在尝试重命名 Snakemake 管道中的一些文件 假设我有三个文件 FileA txt FileB txt FileC txt 我希望根据字典重新命名它们dict A 0 B 1 C 2 to get RenamedFile0 txt
  • 安装 confluence-kafka 时“文件名或扩展名太长”?

    我在使用 pip install confluence kafka 安装 confluence kafka 时遇到一些问题 但我收到此错误 文件名或扩展名太长 详细信息如下 Collecting confluent kafka Using
  • 预提交钩子 git 错误

    我正在尝试在 python 中执行预提交 git hook 以检查文件的行长度是否小于 80 个字符 但是我收到没有此类文件 目录的错误 我在 fedora 上并设置了 usr bin python help 将不胜感激 usr bin e

随机推荐

  • CSS实现悬浮提示(通用)

    没有废话 先看效果 为id选择器 如果有id可以直接确认到指定控件最好 如果class固定也可以只通过class选择器指向控件 不会取的也可以通过浏览器检查页面找到 代码如下 deep xmly ant select selection r
  • matlab 集成学习方法,集成学习(ensemble learning)

    本章参考西瓜书第八章编写 从个体和集成之间的关系出发 引出了集成学习的遵循的两大标准 基学习器的准确定和多样性 然后开始介绍具体的集成学习算法 串行的Boosting和并行的Bagging 前者通过对错判训练样本重新赋权来重复训练 以提高基
  • 统计机器学习---主成分分析(PCA)

    主成分分析的基本了解 主成分分析方法 是一种使用最广泛的数据降维算法 PCA的主要思想是将高维的特征映射到k维上 这k维就是主成分 并能保留原始变量的大部分信息 这里的信息是指原始变量的方差 如果用坐标系进行直观解释 一个坐标系表示一个变量
  • Air724+HC32L176做的电能集中器——JSY-1039单相4G集中器

    很多朋友在很多地方都听到过 集中器 但是对集中器还没有隔概念 那么什么是集中器呢 问 什么是集中器 集中器 concentrator device 是连接终端 计算机或通信设备的中心连接点设备 它成为电缆汇合的中心点 在若干终端密集区内 通
  • virtualbox 主机ping不通虚拟机解决办法

    场景描述 virtualbox虚拟机可以ping通主机和外网 但是主机一直无法ping通虚拟机ip 10 0 2 15 虚拟机的网络设置为nat 自己添加的nat网络 这样可以使得不通的虚拟机ip不一样 否则都选择NAT网络地址转发这个选项
  • 用deconstructSigs来做cosmic的mutation signature图

    用deconstructSigs来做cosmic的mutation signature图 作者的英文文档对这个包的用法描述的非常清楚 我只是记录一下自己学习该包用法的一点感悟 安装并加载必须的packages 如果你还没有安装 就运行下面的
  • Mac电脑使用:桌面底部莫名出现白色输入框解决的解决办法

    转自 https blog csdn net CC1991 article details 82965981 关闭Finder快速搜索输入框的方法 用鼠标单击输入框 点击进去 然后按电脑键盘的 Esc 键 即可关闭这个输入框
  • 离散特征和连续特征混合_混合蛋白和特征

    Java语言的开发人员精通C 和其他包含多重继承的语言 从而使类可以从任意数量的父级继承 多重继承的问题之一是无法确定派生自哪个父继承功能 这个问题称为菱形问题 请参阅参考资料 多重继承中固有的菱形问题和其他复杂性启发了Java语言设计人员
  • Docker 进入启动容器

    在使用 d参数时 容器启动后会进入后台 用户无法看到容器中的信息 也无法进行操作 这个时候如果需要进入容器进行操作 有多种方法 包括使用官方的attach或exec命令 以及第三方的nsenter工具等 1 attach命令 attach命
  • Linux下载及配置

    方法一 我们可以来到vm ware的官网 下载一个vm ware16 pro的模拟器 之后在下载完vm ware之后 我们可以去到centOS的官网 下载一个centOS 当然你也可以选择其他的linux的发行版 当然官网的下载速度是很慢的
  • MATLAB 绘制动态正弦函数

    一 动态正弦函数 动态正弦函数 二 MATLAB 绘制动态正弦函数代码 clear clc close all Np 100 空间点数 dx 2 pi Np 步长 x 0 dx 6 pi x 范围 f1sin sin x f1cos cos
  • LVGL视频课程更新啦,基于lvgl v8.2版本,课程适配多个平台、多款板子

    视频教程观看 百问网LVGL v8 系列课程 韦东山 监制 教程基于lvgl v8 2版本 课程适配多个平台 多款板子 百问网LVGL v8 视频课程 韦东山 监制 教程基于lvgl v8 2版本 课程适配多个平台 多款板子 视频学习地址
  • mysql集群 配置Keepalived+mm

    集团公司已经在oracle方向有成熟的几十套环境 但是为了节约成本 要尝试下mysql下面先用两台linux x86 Red Hat Enterprise Linux Server release 5 4 Tikanga 和linux6 3
  • O-RAN专题系列-37:管理面-WG4.MP.V07-规范解读-第3章-启动安装流程:NETCONF会话的建立、维护、关闭

    作者主页 文火冰糖的硅基工坊 文火冰糖 王文兵 的博客 文火冰糖的硅基工坊 CSDN博客 本文网址 https blog csdn net HiWangWenBing article details 122498392 目录 第3章 Sta
  • 计算机硬件基础——第一章:计算机系统概述

    目录 计算机发展历史 第一代 电子管计算机时代 1946 1957 其主要特点是采用电子管作为基本器件 第二代 晶体管计算机时代 1958 1964 这时期计算机的主要器件逐步由电子管改为晶体管 第三代 集成电路计算机时代 1965 197
  • 旧视频调整为4k视频提高分辨率Topaz Video Enhance AI

    Topaz Video Enhance AI是Mac上的提升视频分辨率的工具 也是拍摄出色画面 并将其变得完美方法 借助软件Topaz Video Enhance AI 可以将您的素材从标清转换为高清 并不会发生模糊 且会得到质量的提升 非
  • Java并发编程系列 - 互斥锁:解决原子性问题

    Java并发编程系列 互斥锁 解决原子性问题 原子的意思代表着 不可分 那么如果我们要保证原子性就必须满足 同一时刻只有一个线程执行 称之为互斥 如果我们能够保证对 共享变量的修改是互斥的 那么 无论是单核 CPU 还是多核 CPU 就都能
  • Elasticsearch框架基础概念

    Elasticsearch ES 是一个基于Lucene构建开源分布式搜索引擎并提供Restful接口 Es是一个分布式文档数据库 JSON数据格式存储 类似MongoDB JSON中的每个字段数据都可作为搜索条件 并且能够扩展至数以百计的
  • Mysql查询数据库表中前几条记录

    Mysql查询数据库表中前几条记录问题 我想好多朋友也会碰到 下面我简单的说下我遇到的情况 且解决方法 希望对好多朋友有许多帮助 下面是我数据库test中表student的数据 其中第二条记录被我删除了 在查询分析器中输入select fr
  • Deep Learning:基于pytorch搭建神经网络的花朵种类识别项目(内涵完整文件和代码)—超详细完整实战教程

    基于pytorch的深度学习花朵种类识别项目完整教程 内涵完整文件和代码 相关链接 超详细 CNN卷积神经网络教程 零基础到实战 大白话pytorch基本知识点及语法 项目实战 文章目录 基于pytorch的深度学习花朵种类识别项目完整教程