Innokentiy
commited on
Commit
·
2028705
1
Parent(s):
6de9bc7
Update README.md
Browse files
README.md
CHANGED
@@ -1,3 +1,47 @@
|
|
1 |
---
|
2 |
license: gpl-2.0
|
3 |
---
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
---
|
2 |
license: gpl-2.0
|
3 |
---
|
4 |
+
# DeepDigits_AI
|
5 |
+
## Нейронная сеть для классификации цифр с точностью 99.4%
|
6 |
+
![image](https://user-images.githubusercontent.com/101829424/235917558-4b4642e8-8808-4938-84bf-27de5592b442.png)
|
7 |
+
|
8 |
+
## Введение
|
9 |
+
Цель данной работы - создание нейронной сети для распознавания цифр с предельно высокой точностью. Была выбрана задача многоклассовой классификации, на выходном слое содержится десять нейронов, представляющие цифры от "0" до "9".
|
10 |
+
|
11 |
+
|
12 |
+
## Архитектура сети
|
13 |
+
Нейронная модель основана на архитектуре свёрточной сети (Convolutional Neural Network, CNN). В качестве тренировочного набора данных использовался набор рукописных цифр
|
14 |
+
[MNIST](https://www.tensorflow.org/datasets/catalog/mnist?hl=ru). Модель предназначена для работы на тензорных процессорах (TPU). За счёт этого, и отсутствия переобучения достигается предельно высокая точность на валидационных данных.
|
15 |
+
![model (1)](https://user-images.githubusercontent.com/101829424/235922343-c069317a-0b61-44dd-b518-83c24ebe336b.png)
|
16 |
+
|
17 |
+
Сверточный слой с 32 фильтрами размера (3, 3) и функцией активации ReLU, который принимает на вход изображения размера (28, 28, 1).
|
18 |
+
- Слой BatchNormalization для нормализации выходов предыдущего слоя.
|
19 |
+
- Сверточный слой с 64 фильтрами размера (3, 3) и функцией активации ReLU.
|
20 |
+
- Слой BatchNormalization для нормализации выходов предыдущего слоя.
|
21 |
+
- Слой MaxPooling2D с размером пула (2, 2).
|
22 |
+
- Слой Dropout с коэффициентом 0.25 для регуляризации.
|
23 |
+
- Сверточный слой с 128 фильтрами размера (3, 3) и функцией активации ReLU.
|
24 |
+
- Слой BatchNormalization для нормализации выходов предыдущего слоя.
|
25 |
+
- Сверточный слой с 256 фильтрами размера (3, 3), функцией активации ReLU и регуляризацией L2 со значением 0.001.
|
26 |
+
- Слой BatchNormalization для нормализации выходов предыдущего слоя.
|
27 |
+
- Слой MaxPooling2D с размером пула (2, 2).
|
28 |
+
- Слой Dropout с коэффициентом 0.25 для регуляризации.
|
29 |
+
- Слой Flatten для преобразования выходов сверточных слоев в одномерный вектор.
|
30 |
+
- Полносвязный слой с 512 нейронами и функцией активации ReLU, а также регуляризацией L2 со значением 0.001.
|
31 |
+
- Слой BatchNormalization для нормализации выходов предыдущего слоя.
|
32 |
+
- Слой Dropout с коэффициентом 0.5 для регуляризации.
|
33 |
+
- Полносвязный слой с 256 нейронами и функцией активации ReLU, а также регуляризацией L2 со значением 0.001.
|
34 |
+
- Слой BatchNormalization для нормализации выходов предыдущего слоя.
|
35 |
+
- Слой Dropout с коэффициентом 0.5 для регуляризации.
|
36 |
+
- Полносвязный слой с 10 нейронами и функцией активации softmax для классификации изображений на 10 классов, т. е. для цифр от '0' до '9'.
|
37 |
+
|
38 |
+
Общее количество параметров 2,624,394.
|
39 |
+
|
40 |
+
## Функция потерь и оптимизатор
|
41 |
+
<img width="639" alt="Screenshot_6" src="https://user-images.githubusercontent.com/101829424/235925205-8a17223b-e1e4-4b03-a45f-eb3a35b77eeb.png">
|
42 |
+
Для задачи многоклассовой классификации была выбрана функция потерь SparseCategoricalCrossentropy, в качестве оптимизатора используется Adam. Для оценки качества используется метрика sparse_categorical_accuracy.
|
43 |
+
|
44 |
+
## Результат
|
45 |
+
<img width="781" alt="Screenshot_5" src="https://user-images.githubusercontent.com/101829424/235924949-10dc4a1c-1ad1-42d8-bcc5-98d4ed2d2dc0.png">
|
46 |
+
Модель имеет защиту от переобучения и имееет совершенную точность для многоклассовой классификации цифр.
|
47 |
+
<Программа предос��авляется в виде открытого исходного кода.
|