# 图像深度学习


使用预训练网络快速学习新任务或从头开始训练卷积神经网络

# 构建网络

构建神经网络,包括添加、移除、替代层等操作

构建网络

函数名 简介
addLayers 向图层图添加图层
removeLayers 从图层图中删除图层
replaceLayer 替换图层图中的图层
layerGraph 深度学习的网络层图
lgplot 绘制神经网络层图
isequal 检查深度学习层图或网络的相等性
isequaln 检查深度学习层图或网络的相等性,忽略NaN值

# 网络层

各种网络层,包括卷积层、激活层、归一化层等

网络层
函数名 简介
convolution1dLayer 一维卷积层
convolution2dLayer 二维卷积层
convolution3dLayer 三维卷积层
transposedConv1dLayer 一维转置卷积层
transposedConv2dLayer 二维转置卷积层
transposedConv3dLayer 三维转置卷积层
groupedConvolution2dLayer 二维分组卷积层
fullyConnectedLayer 全连接层
maxPooling1dLayer 一维最大池化层
maxPooling2dLayer 二维最大池化层
maxPooling3dLayer 三维最大池化层
averagePooling1dLayer 一维平均池化层
averagePooling2dLayer 二维平均池化层
averagePooling3dLayer 三维平均池化层
globalAveragePooling1dLayer 一维全局平均池化层
globalAveragePooling2dLayer 二维全局平均池化层
globalMaxPooling1dLayer 一维全局最大池化层
globalMaxPooling2dLayer 二维全局最大池化层
leakyReluLayer 泄漏整流线性单元(ReLU)层
reluLayer 整流线性单元(ReLU)层
sigmoidLayer sigmoid激活层
softmaxLayer softmax激活层
swishLayer swish激活层
tanhLayer 双曲正切(tanh)层
eluLayer 指数线性单元激活层
clippedReluLayer 修剪整流线性单元(ReLU)层
batchNormalization1dLayer 一维批处理归一化层
batchNormalization2dLayer 二维批处理归一化层
batchNormalization3dLayer 三维批处理归一化层
crossChannelNormalizationLayer 局部响应归一化层
groupNormalizationLayer 组归一化层
instanceNormalization1dLayer 一维实例归一化层
instanceNormalization2dLayer 二维实例归一化层
instanceNormalization3dLayer 三维实例归一化层
layerNormalizationLayer 层归一化层
crop2dLayer 二维裁剪层
crop3dLayer 三维裁剪层
dropoutLayer 随机丢弃层
competlayer 竞争层
Residual_Block 残差网络单元
SequentialCell 神经网络顺序容器

# 预测

利用已训练的网络进行预测

预测

函数名 简介
classify 使用训练有素的深度学习神经网络对数据进行分类
predict 使用训练有素的深度学习神经网络预测响应
classifyAndUpdateState 使用训练有素的递归神经网络对数据进行分类并更新网络状态
predictAndUpdateState 使用训练有素的递归神经网络预测响应并更新网络状态
confusionchart 创建分类问题的混淆矩阵图

# 针对图像的数据预处理

管理和预处理深度学习数据

针对图像的数据预处理
函数名 简介
augment 将相同的随机变换应用于多个图像
augmentedImageDatastore 转换批处理以增强图像数据
imageDataAugmenter 配置图像数据增强

# 预训练网络

使用预训练网络快速学习新任务

预训练网络
函数名 简介
albert Albert神经网络
alexnet AlexNet卷积神经网络
align Align神经网络
bert Bert神经网络
convnext Convnext卷积神经网络
convnextsmall 小型Convnext卷积神经网络
convnexttiny 微型Convnext卷积神经网络
densenet121 Densenet121卷积神经网络
densenet161 Densenet161卷积神经网络
densenet201 Densenet201卷积神经网络
efficientnetb0 Efficientnet-b0卷积神经网络卷积神经网络
efficientnetb3 Efficientnet-b3卷积神经网络卷积神经网络
efficientnetb7 Efficientnet-b7卷积神经网络卷积神经网络
efficientnetv2 Efficientnet-v2卷积神经网络卷积神经网络
export_dl_artifacts 下载深度学习工具箱的项目工件
googlenet GoogLeNet卷积神经网络
inceptionv3 Inception-v3卷积神经网络
maxvit Maxvit神经网络
mnasnet Mnasnet神经网络
mobilenetv2 MobileNet-v2卷积神经网络
mobilenetv3 MobileNet-v3卷积神经网络
regnetx Regnetx卷积神经网络
regnety Regnety卷积神经网络
resnet18 ResNet-18卷积神经网络
resnet50 ResNet-50卷积神经网络
resnet101 ResNet-101卷积神经网络
shufflenet ShuffleNet卷积神经网络
squeezenet Squeezenet卷积神经网络
swin Swin_transformer神经网络
swinsmall 小型Swin_transformer神经网络
swintiny 微型Swin_transformer神经网络
swinv2 Swin_transformerv2卷积神经网络
vgg16 Vgg16卷积神经网络
vgg16bn Vgg16-bn卷积神经网络
vgg19 Vgg19卷积神经网络
vgg19bn vgg19-bn卷积神经网络
visiontransformerb16 Visiontransformer-b16卷积神经网络
visiontransformerb32 Visiontransformer-b32卷积神经网络
xception Xception卷积神经网络

# 注意事项

1.由于不同预训练网络之间存在冲突,如需运行多种预训练网络,需要在运行一个预训练网络后重启Syslab命令行窗口。

2.预训练网络参数及网络结构文件需要从云端下载,在网络通畅的时候,函数会自动从云端下载参数文件。如无网络情况下,可提前下载参数附件,按照离线操作步骤,亦可正常运行。

3.Windows环境暂不支持预训练网络。

# 离线操作步骤

1、将附件下载至用户指定目录,并新建文件夹.mscache,将附件放入该文件夹。例如:将附件放入/usr/.mscache文件夹下。

2、建立软链接至用户的home目录下,例如:ln -s /usr/.mscache /home/<Name>/,其中<Name>为用户名。注意:集群环境下/home/<Name>/文件夹需要赋予权限chmod -R 777 /home/<Name>/

3、打开/home/<Name>/.mscache,如果显示存在mindspore文件夹,则代表跳转正确。

# 训练网络

对神经网络进行训练

训练网络
函数名 简介
trainingOptions 训练深度学习神经网络的选项
trainNetwork 训练深度学习神经网络
save 保存训练完成的深度学习神经网络模型
loadnetwork 加载训练完成的深度学习神经网络模型文件
exportONNXNetwork 将网络导出为ONNX模型格式
freezeWeights 冻结网络层权重参数
trainbfg BFGS准牛顿反向传播
traincgb 鲍威尔-比尔重启的共轭梯度反向传播
traingda 具有自适应学习率反向传播的梯度下降
traingdx 具有动量的梯度下降和自适应学习率反向传播
trainrp 弹性反向传播

# ONNX模型

导入并修改ONNX格式模型

ONNX模型
函数名 简介
importONNXNetwork 导入预先训练的ONNX网络
freezeParameters 将ONNXParameters中可学习的网络参数转换为不可学习
unfreezeParameters 将ONNXParameters中不可学习的网络参数转换为可学习
addParameter 向ONNXParameters对象添加参数
removeParameter 从ONNXParameters对象中删除参数