我最近在学习 Keras,并尝试使用 CNNs 处理 CIFAR10 数据集。然而,我训练的模型(您可以在此处运行代码)对于每个输入都返回相同的结果,无论输入是什么。我在模型定义中遗漏了什么吗?
回答:
您忘记了对图像进行归一化处理。目前,x_train
中的值范围是[0,255]
。这会导致梯度更新过大,并使训练过程停滞。一种简单的归一化方案可以是:
x_train = x_train.astype('float32') / 255x_test = x_test.astype('float32') / 255
这样可以使值落在[0,1]
的范围内。然后,您肯定会看到训练进展顺利。
更复杂的归一化方案涉及按特征(即按像素)进行归一化或居中。在这种方法中,我们对所有图像进行归一化处理,使得所有图像中的每个像素的平均值为零,标准差为一(即它们大多落在[-1,1]
的范围内):
# 确保值为浮点数x_train = x_train.astype('float32')x_test = x_test.astype('float32')x_mean = x_train.mean(axis=0)x_train -= x_meanx_std = x_train.std(axis=0)x_train /= x_std + 1e-8 # 增加一个小的常数以防止除以零# 使用训练数据的均值和标准差对测试数据进行归一化x_test -= x_meanx_test /= x_std + 1e-8
请注意最后一点:绝对不要用测试数据自己的均值和标准差来归一化测试数据。应使用训练数据的均值和标准差。