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用keras模型如何實現(xiàn)識別自己手寫的數(shù)字方式

發(fā)布時間:2020-06-30 10:02:10 來源:億速云 閱讀:241 作者:清晨 欄目:開發(fā)技術(shù)

這篇文章將為大家詳細講解有關(guān)用keras模型如何實現(xiàn)識別自己手寫的數(shù)字方式,小編覺得挺實用的,因此分享給大家做個參考,希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

環(huán)境:Python+keras,后端為Tensorflow

訓練集:MNIST

對于如何訓練一個識別手寫數(shù)字的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò),網(wǎng)上資源十分豐富,并且能達到相當高的精度。但是很少有人涉及到如何將圖片輸入到網(wǎng)絡(luò)中并讓已經(jīng)訓練好的模型驚醒識別,下面來說說實現(xiàn)方法及注意事項。

首先import相關(guān)庫,這里就不說了。

然后需要將訓練好的模型導(dǎo)入,可通過該語句實現(xiàn):

model = load_model('cnn_model_2.h6') (cnn_model_2.h6替換為你的模型名)

之后是導(dǎo)入圖片,需要的格式為28*28。可用opencv導(dǎo)入:

img = cv2.imread('temp3.png', 0) (temp3.png替換為你手寫的圖片)

然后reshape一下以符合模型的輸入要求:

img = (img.reshape(1,1,28,28)).astype("float32")/255

之后就可以用模型識別了:

predict = model.predict_classes(img)

最后print一下predict即可。

下面劃重點:因為MNIST使用的是黑底白字的圖片,所以你自己手寫數(shù)字的時候一定要注意把得到的圖片也改成黑底白字的,否則會識別錯(至少我得到的結(jié)論是這樣的 ,之前用白底黑字的圖總是識別出錯)

源碼一覽:

import cv2
import numpy as np
from keras.models import load_model
model = load_model('cnn_model_2.h6')

image = cv2.imread('temp3.png', 0)
img = cv2.imread('temp3.png', 0)

img = (img.reshape(1,1,28,28)).astype("float32")/255
predict = model.predict_classes(img)
print ('識別為:')
print (predict)

cv2.imshow("Image1", image)
cv2.waitKey(0)

效果圖:

用keras模型如何實現(xiàn)識別自己手寫的數(shù)字方式

補充知識:keras編寫自定義的層

寫在前面的話

keras已經(jīng)有很多封裝好的庫供我們調(diào)用,但是有些時候我們需要的操作keras并沒有,這時就需要學會自定義keras層了

1.Lambda

這個東西很方便,但是只能完成簡單、無狀態(tài)的自定義操作,而不能建立含有可訓練權(quán)重的自定義層。

from keras.layers import Input,Lambda
from keras import Model
import tensorflow as tf

input=Input(shape=(224,224,3))
input.shape #Input第一個維度為batchsize維度
output=Lambda(lambda x: x[...,1])(input) #取最后一個維度的數(shù)據(jù),...表示前面所有的維度
Model=Model(inputs=input,outputs=output)
Model.output

2.keras_custom

學習自keras中文文檔

2.自定義keras層(帶有可訓練權(quán)重)
① build:定義權(quán)重,且self.build=True,可以通過迪奧喲經(jīng)super([layer],self).build()完成
② call:功能邏輯實現(xiàn)
③ compute_output_shape:計算輸出張量的shape

import keras.backend as K
from keras.engine.topology import Layer #這里的Layer是一個父類,下面的MyLayer將會繼承Layer 

class MyLayer(Layer): #自定義一個keras層類
 def __init__(self,output_dim,**kwargs): #初始化方法
  self.output_dim=output_dim
  super(MyLayer,self).__init__(**kwargs) #必須要的初始化自定義層
 def build(self,input_shape): #為Mylayer建立一個可訓練的權(quán)重
  #通過add_weight的形式來為Mylayer創(chuàng)建權(quán)重矩陣
  self.kernel=self.add_weight(name='kernel',
         shape=(input_shape[1],self.output_dim), #這里就是建立一個shape大小的權(quán)重矩陣
         initializer='uniform',
         trainable=True)
  super(MyLayer,self).build(input_shape) #一定要用,也可以用下面一行
  #self.build=True
 def call(self,x): #call函數(shù)里就是定義了對x張量的計算圖,且x只是一個形式,所以不能被事先定義
  return K.dot(x,self.kernel) #矩陣乘法
 def compute_output_shape(self,input_shape):
  return (input_shape[0],self.output_dim) #這里是自己手動計算出來的output_shape
--------------------------------------------------------------------------------
class Mylayer(Layer):
 def __init__(self,output_dim,**kwargs):
  self.output_dim=output_dim
  super(MyLayer,self).__init__(**kwargs)
 def build(self,input_shape):
  assert isinstance(input_shape,list) #判斷input_shape是否是list類型的
  self.kernel=self.add_weight(name='kernel',
         shape=(input_shape[0][1],self.output_dim), #input_shape應(yīng)該長得像[(2,2),(3,3)]
         initializer='uniform',
         trainable=True)
  super(MyLayer,self).build(input_shape)
 def call(self,x):
  assert isinstance(x,list)
  a,b=x #從這里可以看出x應(yīng)該是一個類似[(2,2),(3,3)]的list,a=(2,2),b=(3,3)
  return [K.dot(a,self.kernel)+b,K.mean(b,axis=-1)]

關(guān)于用keras模型如何實現(xiàn)識別自己手寫的數(shù)字方式就分享到這里了,希望以上內(nèi)容可以對大家有一定的幫助,可以學到更多知識。如果覺得文章不錯,可以把它分享出去讓更多的人看到。

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