当前位置： 首页 > news >正文

机器学习第二十三讲：CNN → 用放大镜局部观察图片特征层层传递

news 来源：原创 2025/6/29 19:15:43

机器学习第二十三讲：CNN → 用放大镜局部观察图片特征层层传递

资料取自《零基础学机器学习》。
查看总目录：学习大纲

关于DeepSeek本地部署指南可以看下我之前写的文章：DeepSeek R1本地与线上满血版部署：超详细手把手指南

CNN详解：图像理解的多层放大镜[^9-2]

卷积神经网络（CNN）就像给计算机装备了显微镜+望远镜的组合套装，通过逐层放大观察图像特征。以"识别橘猫图片"为例：
识别边缘轮廓
捕捉橘色条纹
输入图片
初级特征放大镜
中级特征望远镜
高级特征显微镜
橘猫!
一、核心原理（图像分析实验）

三层观察流程：

  1. 局部扫描（3×3小窗口）：
    猫耳边缘 = [[0.1, 0.8, 0.1],[0.7, 0.9, 0.6],[0.2, 0.7, 0.3]
]
# 卷积核检测垂直接缝[^9-2]
  2. 特征抽象（最大池化）：
    原图特征
    2x2网格中取最大值
    保留橘纹走向
  3. 全盘整合（全连接层）：
    特征维度典型值说明
    绒毛密度0.87超过短毛猫阈值
    条纹间距0.65典型橘猫模式
    瞳孔形状0.92符合猫科特征

    判断输出：综合特征置信度达到93%[^9-2]

二、关键技术解析（智能修图软件案例）

三大核心装备：

  1. 卷积核滤镜组 → PS软件的边缘检测工具

    • 横向梯度核：[[-1,0,1], [-2,0,2], [-1,0,1]]
    • 纵向梯度核：[[-1,-2,-1], [0,0,0], [1,2,1]]
    原图边缘 = 图片矩阵 * 卷积核  # 矩阵点积操作[^2-1]

  2. 池化压缩机 → 画作缩略图生成器

    • 最大池化：保留最明显的笔触特征
    • 平均池化：融合背景色调信息[^9-2]

  3. 激活函数开关 → 智能画笔压力感应
    传统画笔
    线性涂抹
    扁平化效果
    ReLU激活
    保留阳刻线条
    ^9-2
三、应用实例解析（自动驾驶视觉系统）

六层卷积网络实战：
摄像头画面
车道线检测层
关键点保留
交通牌识别层
符号定位
行人轮廓层
紧急制动决策

参数实例：

  • 训练数据：200万张道路图片
  • 卷积核数量：32→64→128通道递增
  • 准确率提升：从初训67%到精调98%[^10-1]
四、与传统网络对比（艺术生vs工程师画像）
对比维度全连接网络CNN[参考材料4]
观察方式整张画同时看按区域局部扫描效率提升20倍
参数数量1000x1000图片需10亿参数同尺寸图片仅百万参数内存占用减少90%
特征提取像素级记忆空间模式抽象抗干扰能力提升35%
训练时间实例MNIST数据集30分钟/10 epoch同任务3分钟/10 epoch[^9-2]速度提升10倍
五、调参要点（摄影爱好者进阶指南）

三档参数调节：

  1. 卷积核尺寸 → 更换镜头焦距

    • 3x3：标配镜头（平衡细节与速度）
    • 5x5：长焦镜头（捕捉细致纹理）
    • 7x7：广角镜头（获取全局信息）[^9-2]

  2. 通道数设置 → 调整胶片感光层

    model.add(Conv2D(filters=64,  # 64种特征探测器kernel_size=(3,3),activation='relu'
))

  3. 步长与填充 → 控制取景节奏
    2,2
    快速采样
    可能丢失细节
    1,1
    精细扫描
    增加计算量
    Same填充
    保留边缘信息
    ^9-2

典型训练效果：

训练曲线:
Epoch 5/20 - acc: 0.82 → Epoch 15/20 - acc: 0.96
验证集表现: 
AUC = 0.97 优于传统算法0.85[^10-2]

目录：总目录
上篇文章：机器学习第二十二讲：感知机 → 模仿大脑神经元的开关系统

[^2-1]《零基础学机器学习》第二章第一节矩阵运算
[^9-2]《零基础学机器学习》第九章第二节CNN原理
[^10-1]《零基础学机器学习》第十章第一节项目实战
[^10-2]《零基础学机器学习》第十章第四节竞赛指导

相关文章：

机器学习第二十三讲：CNN → 用放大镜局部观察图片特征层层传递

机器学习第二十三讲：CNN → 用放大镜局部观察图片特征层层传递 资料取自《零基础学机器学习》。 查看总目录：学习大纲 关于DeepSeek本地部署指南可以看下我之前写的文章：DeepSeek R1本地与线上满血版部署：超详细手把手指南 CNN详…...

编程日记 2025/6/29 19:15:43

webpack构建速度和打包体积优化方案

一、分析工具 1.1 webpack-bundle-analyzer 生成 stats.json 文件 打包命令webpack --config webpack.config.js --json > stats.json使用 webpack-bundle-analyzer 插件const BundleAnalyzerPlugin = require(webpack-bundle-analyzer).BundleAnalyzerPlugin; plugins: […...

编程日记 2025/6/28 23:25:10

RabbitMQ可靠传输——持久性、发送方确认

一、持久性 前面学习消息确认机制时，是为了保证Broker到消费者直接的可靠传输的，但是如果是Broker出现问题（如停止服务），如何保证消息可靠性？对此，RabbitMQ提供了持久化功能： 持久…...

编程日记 2025/6/29 19:01:45

《深度掌控Linux：openEuler、CentOS、Debian、Ubuntu的全方位运维指南》

《深度掌控Linux：openEuler、CentOS、Debian、Ubuntu的全方位运维指南》 一、引言 在当今数字化的时代背景下，Linux操作系统凭借其卓越的性能、可靠性和开源的优势，在服务器、云计算、嵌入式系统等众多领域占据着举足轻重的地位。对于IT运维…...

编程日记 2025/6/29 18:56:00

关于大语言模型的问答？

1.Why is prompt（提示词） engineering necessary when working with large language models (LLMs)? 答：Despite LLMs are powerful and versatile, they could still generate texts that are too generic, hallucinated, irrelevant, or …...

编程日记 2025/6/27 6:56:47

大模型应对大风等极端天气的卓越效果及其在能源预测中的特殊价值

引言 近年来，全球气候变化加剧，极端天气事件频发，尤其是大风天气的强度和频率显著增加。这不仅对电网安全运行带来挑战，也对风电场的发电效率、设备安全和收益稳定性造成影响。传统的气象预测和能源管理方法已难以满足高精度、实时响应的需求。而基于人工智能（AI）的大模…...

编程日记 2025/6/28 23:39:03

【web应用】vue3前端框架怎么修改logo?

菜单栏logo修改：src/assets/logo中的图片替换 浏览器栏目logo修改：public文件夹中的icon文件替换...

编程日记 2025/6/29 9:55:30

【Windows】FFmpeg安装教程

FFmpeg 下载与安装指南 下载 FFmpeg 访问 FFmpeg 官网点击页面上的 “Download” 按钮进入下载页面 配置环境变量 将 FFmpeg 的 bin 目录添加到系统环境变量 PATH 中 验证安装 打开 PowerShell输入命令 ffmpeg -version若显示版本信息，则表明安装成功 视频格式检…...

编程日记 2025/6/27 4:37:26

阿里巴巴 MCP 分布式落地实践：快速转换 HSF 到 MCP server

MCP 为资源访问和 Multi Agent 互操作提供了标准化的可能。开源社区目前对 MCP 的生态建设非常火热，mcp.so 已经提供了近 1 万的 mcp server ，其他各种 MCP 生态组件更是层出不穷。AI 大厂们积极拥抱 MCP ，并纷纷提供了自己的 MCP server。对…...

编程日记 2025/6/29 2:58:44

基于阿里云DashScope API构建智能对话指南

背景 公司想对接AI智能体，用于客服系统，经过调研和实施，觉得DashScope 符合需求。 阿里云推出的DashScope灵积模型服务为开发者提供了便捷高效的大模型接入方案。本文将详细介绍如何基于DashScope API构建一个功能完善的智能对话系统&#x…...

编程日记 2025/6/27 22:49:12

RK3588 RGA 测试

RK3588 RGA 测试 一、数据分析总结【由LLM生成】二、考链接三、测试数据四、测试过程4.1 编译librga SDK4.2 运行自带的测试4.3 生成`Resize`测试程序4.4 运行`Resize`测试4.5 遇到的错误一、数据分析总结【由LLM生成】 本次测试针对不同的源图像尺寸、目标图像尺寸和缩放算法…...

编程日记 2025/6/29 8:52:32

【机器学习】集成学习算法及实现过程

一、学习目标 了解什么是集成学习了解机器学习中的两个核⼼任务理解Bagging集成原理理解随机森林构造过程掌握RandomForestClassifier的使⽤掌握boosting集成原理和实现过程理解bagging和boosting集成的区别理解AdaBoost集成原理理解GBDT的算法原理 二、集成学习算法简介 2.…...

编程日记 2025/6/29 19:14:22

Vue:axios（GET请求）

基础 GET 请求 axios.get(https://api.example.com/data).then(response > {console.log(响应数据:, response.data);}).catch(error > {console.error(请求失败:, error);});参数传递方式 axios.get(/api/search, {params: {keyword: vue,page: 1,sort: desc} });// 实…...

编程日记 2025/6/27 23:07:00

iOS工厂模式

iOS工厂模式 文章目录 iOS工厂模式简单工厂模式（Simple Factory）工厂方法模式（Factory Method）抽象工厂模式（Abstract Factory）三种模式对比 简单工厂模式（Simple Factory） 定义&am…...

编程日记 2025/6/29 19:05:40

GitHub 趋势日报 (2025年05月21日)

本日报由 TrendForge 系统生成 https://trendforge.devlive.org/ 🌐 本日报中的项目描述已自动翻译为中文 📈 今日整体趋势 Top 10 排名项目名称项目描述今日获星总星数语言1microsoft/WSLLinux的Windows子系统⭐ 1731⭐ 25184C2virattt/ai-hedge-fundA…...

编程日记 2025/6/27 17:03:46

iOS 直播弹幕功能的实现

实现iOS直播弹幕功能需要考虑多个方面，包括弹幕的显示、管理、动画效果以及与直播流的同步。 核心实现方案 1. 弹幕显示视图 class BarrageView: UIView {// 弹道(轨道)数组private var tracks: [CALayer] []// 正在显示的弹幕数组 private var displayingBarra…...

编程日记 2025/6/26 23:55:18

借助Azure AI Foundry 如何打造语音交互新体验

在刚刚落幕的微软创想未来峰会上，Contoso 智能家居的现场演示引发了热议。许多观众在会后留言询问如何回看这场精彩演示。今天，微软为您揭秘 Contoso 如何借助微软最新技术实现智能家居的飞跃式创新。 当语音遇上智能体：用户体验焕然一新 如…...

编程日记 2025/6/29 2:24:36

Spring开发系统时如何实现上传和下载文件

代码如下 值得注意的是上传时候不需要参数servletRequest而下载时候却需要servletResponse，这是为什么呢？ 这是因为文件上传时，客户端通过 HTTP POST 请求将文件数据放在 请求体（Body） 中。Spring MVC 对上传过程进行…...

编程日记 2025/6/28 23:33:31

CyberSecAsia专访CertiK首席安全官：区块链行业亟需“安全优先”开发范式

近日，权威网络安全媒体CyberSecAsia发布了对CertiK首席安全官Wang Tielei博士的专访，双方围绕企业在进军区块链领域时所面临的关键安全风险与防御策略展开深入探讨。 Wang博士在采访中指出，跨链桥攻击、智能合约漏洞以及私钥管理不当&#x…...

编程日记 2025/6/27 23:24:10

Android 直播播放器FFmpeg静态库编译实战指南（NDK r21b）

一、环境准备与验证 1.1 必要组件安装 # Ubuntu环境依赖 sudo apt update sudo apt install -y git make automake autoconf libtool pkg-config curl unzip# NDK r21b下载 mkdir -p ~/android && cd ~/android wget https://dl.google.com/android/repository/andro…...

编程日记 2025/6/27 22:49:10

Linux中 I/O 多路复用机制的边缘触发与水平触发

边缘触发（Edge Triggered, ET）与水平触发（Level Triggered, LT） Linux中I/O复用机制epoll -CSDN博客 Linux中的 I/O 复用机制 select-CSDN博客 在 epoll 或其他 I/O 多路复用机制中，触发模式是指如何触发文件描述符…...

编程日记 2025/6/27 23:16:02

01-jenkins学习之旅-window-下载-安装

1 jenkins简介 百度百科介绍：Jenkins是一个开源软件项目，是基于Java开发的一种持续集成工具，用于监控持续重复的工作，旨在提供一个开放易用的软件平台，使软件项目可以进行持续集成。 [1] Jenkins官网地址 翻译&…...

编程日记 2025/6/27 22:49:29

实战：Dify智能体+Java=自动化运营工具！

我们在运营某个圈子的时候，可能每天都要将这个圈子的“热门新闻”发送到朋友圈或聊天群里，但依靠传统的实现手段非常耗时耗力，我们通常要先收集热门新闻，再组装要新闻内容，再根据内容设计海报等。 那怎么才能简化并高…...

编程日记 2025/6/27 23:36:26

LInux—shell编程

一、Shell 编程核心特性 解释型语言 无需编译，直接由 bash、sh 等解释器逐行执行。 类似 PHP 的解释执行，不同于 C 的编译型。 系统命令集成 可直接调用 Linux 命令（如 ls、grep、awk），实现系统管理自动化。 与 C/…...

编程日记 2025/6/27 23:03:59

C++028（变量的作用域）

变量的作用域 作用域就是程序中变量的作用范围。局部变量的作用域是局部的，如函数体内；全局变量的作用域则是整个程序。 我们前面接触过的变量基本都是局部变量，这些变量在函数体内声明，无法被其他函数所使用。函数的形参也属于…...

编程日记 2025/6/27 22:49:44

计算机三级数据库免费题库

1.免费题库链接 链接: https://pan.baidu.com/s/1oNpgWmkFePUrCS6G7tfpUQ?pwdb1hg 提取码: b1hg 2.安装教程...

编程日记 2025/6/27 22:49:07

Unity Shader入门（更新中）

参考书籍：UnityShader入门精要（冯乐乐著） 参考视频：Bilibili《Unity Shader 入门精要》 写在前面：前置知识需要一些计算机组成原理、线性代数、Unity的基础 这篇记录一些学历过程中的理解和笔记（更新中&…...

编程日记 2025/6/27 22:49:46

NSSCTF-[陇剑杯 2021]webshell（问6）

下载得到pcap文件 放到Wireshark进行分析 先过滤http contains "1.php"&&http.request.method"POST" 追踪HTTP流 将后面的进行解码 得到flag NSSCTF{192.168.239.123}...

编程日记 2025/6/27 23:23:55

vscode git push 记录

1.先在git上建一个仓库 2.在vscode上登录同一账号 配置好ssh 直接使用 git remote add origin gitgithub.com:18053923230/aiRecipe.git (base) PS D:\gitee\cookbook> git push -u origin master Enter passphrase for key /c/Users/Administrator/.ssh/id_ed25519: …...

编程日记 2025/6/27 23:36:04

前端性能优化方案

一、HTML优化策略​ 1、减少DOM层级​​ <!-- 避免 --><div><div><div><p>内容</p></div></div></div><!-- 推荐 --><div class"content">内容</div> 原因&#xff1a;嵌套过深会增加渲染…...

编程日记 2025/6/27 22:49:14

前端vscode学习

1.安装python 打开Python官网&#xff1a;Welcome to Python.org 一定要点PATH&#xff0c;要不然要自己设 点击install now,就自动安装了 键盘winR 输入cmd 点击确定 输入python&#xff0c;回车 显示这样就是安装成功了 2.安装vscode 2.1下载软件 2.2安装中文 2.2.1当安…...

编程日记 2025/6/27 23:40:26

python实现web请求与回复

一、作为客户端发送请求&#xff08;使用requests库&#xff09; import requests # 发送GET请求 response requests.get("https://api.example.com/data") print("GET响应状态码:", response.status_code) print("GET响应内容:", response.…...

编程日记 2025/6/29 15:16:43

Python实现Web请求与响应

目录 一、Web 请求与响应基础 &#xff08;一&#xff09;Web 请求与响应的定义与组成 &#xff08;二&#xff09;HTTP 协议概述 &#xff08;三&#xff09;常见的 HTTP 状态码 二、Python 的 requests 库 &#xff08;一&#xff09;安装 requests 库 &#xff08;二…...

编程日记 2025/6/27 23:29:28

AI与.NET技术实操系列（六）：实现图像分类模型的部署与调用

引言 人工智能&#xff08;AI&#xff09;技术的迅猛发展推动了各行各业的数字化转型。图像分类&#xff0c;作为计算机视觉领域的核心技术之一&#xff0c;能够让机器自动识别图像中的物体、场景或特征&#xff0c;已广泛应用于医疗诊断、安防监控、自动驾驶和电子商务等领域…...

编程日记 2025/6/27 23:14:44

PP-YOLOE-SOD学习笔记1

项目&#xff1a;基于PP-YOLOE-SOD的无人机航拍图像检测案例全流程实操 - 飞桨AI Studio星河社区 一、安装环境 先准备新环境py>3.9 1.先cd到源代码的根目录下 2.pip install -r requirements.txt 3.python setup.py install 这一步需要看自己的GPU情况&#xff0c;去飞浆…...

编程日记 2025/6/27 22:49:13

Axure系统原型设计列表版方案

列表页面是众多系统的核心组成部分&#xff0c;承担着数据呈现与基础交互的重要任务。一个优秀的列表版设计&#xff0c;能够极大提升用户获取信息的效率&#xff0c;优化操作体验。下面&#xff0c;我们将结合一系列精心设计的列表版方案图片&#xff0c;深入探讨如何打造出实…...

编程日记 2025/6/27 22:49:58

腾讯音乐二面

ReentrantLock 的源码及实现 ReentrantLock 是 Java 中的一种可重入的互斥锁。它通过 AQS&#xff08;AbstractQueuedSynchronizer&#xff09;框架来实现。AQS 使用一个 FIFO 队列来管理获取锁的线程。ReentrantLock 有公平锁和非公平锁两种模式。非公平锁&#xff1a;当线程尝…...

编程日记 2025/6/27 23:36:45

服务器操作系统调优内核参数(方便查询)

fs.aio-max-nr1048576 #此参数限制并发未完成的异步请求数目&#xff0c;应该设置避免I/O子系统故障 fs.file-max1048575 #该参数决定了系统中所允许的文件句柄最大数目&#xff0c;文件句柄设置代表linux系统中可以打开的文件的数量 fs.inotify.max_user_watches8192000 #表…...

编程日记 2025/6/29 5:15:04

MySQL5.7导入MySQL8.0的文件不成功

文章目录 问题检查原因及解决方法原因解决办法 问题 检查 检查自己的mysql版本自己检查&#xff0c;搜索“0900_ai_ci”&#xff0c;如果能搜索到&#xff0c;说明这个sql文件是从8的版本导出的 原因及解决方法 原因 MySQL 8.0默认使用utf8mb4字符集和utf8mb4_0900_ai_ci排…...

编程日记 2025/6/27 18:05:56

vscode连接WSL卡住

原因&#xff1a;打开防火墙 解决&#xff1a; 使用sudo ufw disable关闭防火墙...

编程日记 2025/6/27 23:30:24

springAI调用deepseek模型使用硅基流动api的配置信息

查看springai的官方文档&#xff0c;调用deepseek的格式如下&#xff1a; spring.ai.deepseek.api-key${your-api-key} spring.ai.deepseek.chat.options.modeldeepseek-chat spring.ai.deepseek.chat.options.temperature0.8 但是硅基流动的格式不是这样&#xff0c;这个伞兵…...

编程日记 2025/6/27 22:59:15

symbol【ES6】

你一闭眼世界就黑了&#xff0c;你不是主角是什么&#xff1f; 目录 什么是Symbol&#xff1f;‌Symbol特点‌&#xff1a;创建方法&#xff1a;注意点&#xff1a;不能进行运算&#xff1a;显示调用toString() --没有意义隐式转换boolean 如果属性名冲突了怎么办&#xff1f;o…...

编程日记 2025/6/27 23:23:53

如何用数据可视化提升你的决策力？

在数字化浪潮席卷全球的当下&#xff0c;数据已然成为企业和组织发展的核心资产。然而&#xff0c;单纯的数据堆积犹如未经雕琢的璞玉&#xff0c;难以直接为决策提供清晰有力的支持。数据可视化作为一种强大的工具&#xff0c;能够将海量、复杂的数据转化为直观、易懂的图形、…...

编程日记 2025/6/27 23:00:38

【C++】vector容器实现

目录 一、vector的成员变量 二、vector手动实现 &#xff08;1&#xff09;构造 &#xff08;2&#xff09;析构 &#xff08;3&#xff09;尾插 &#xff08;4&#xff09;扩容 &#xff08;5&#xff09;[ ]运算符重载 5.1 迭代器的实现&#xff1a; &#xff08;6&…...

编程日记 2025/6/27 23:38:10

C语言求1到n的和（附带源码和解析）

在C语言中&#xff0c;使用 for 循环求 1 到 n 的和是一个常见的编程任务。这个任务不仅可以帮助初学者理解循环的基本概念&#xff0c;还能培养他们的逻辑思维能力。 要计算 1 到 n 的和&#xff0c;我们需要创建一个循环&#xff0c;从 1 开始&#xff0c;一直累加到 n。for…...

编程日记 2025/6/27 23:07:52

springboot3+vue3融合项目实战-大事件文章管理系统-文章分类也表查询（条件分页）

在pojo实体类中增加pagebean实体类 Data NoArgsConstructor AllArgsConstructor public class PageBean <T>{private Long total;//总条数private List<T> items;//当前页数据集合 }articlecontroller增加代码 GetMappingpublic Result<PageBean<Article&g…...

编程日记 2025/6/27 22:49:28

java中定时任务的实现及使用场景

在 Java 需要中&#xff0c;定时任务的实现方式有单线程模型的 Timer 类、线程池定时任务的 ScheduleExecutorService、spring 框架提供的注解Schedule 定时任务&#xff0c;第三个框架定时任务比如 XX-Job,Quartz 等。 Java 任务调度组件对比与使用指南 一、核心功能对比 特…...

编程日记 2025/6/27 22:49:38

使用 OpenCV 实现哈哈镜效果

在计算机视觉和图像处理领域&#xff0c;OpenCV 提供了非常强大的图像几何变换能力&#xff0c;不仅可以用于纠正图像&#xff0c;还能制造各种“有趣”的视觉效果。今天&#xff0c;我们就来实现一个经典的“哈哈镜”效果&#xff0c;让图像像在游乐园里一样被拉伸、压缩、扭曲…...

编程日记 2025/6/27 22:49:21

【Java高阶面经：微服务篇】9.微服务高可用全攻略：从架构设计到自动容灾

一、架构层：构建抗故障的分布式基石 1.1 多维度冗余设计 1.1.1 跨可用区部署策略 # Kubernetes跨可用区反亲和性配置 apiVersion: apps/v1 kind: Deployment metadata:name: product-service spec:replicas: 3template:spec:affinity:podAntiAffinity:requiredDuringSchedu…...

编程日记 2025/6/27 23:19:12

读一本书第一遍是快读还是细读？

在时间充足且计划对重要书籍进行多遍阅读的前提下&#xff0c;第一遍阅读的策略可以结合**「快读搭建框架」与「标记重点」**&#xff0c;为后续细读奠定基础。以下是具体建议及操作逻辑&#xff1a; 一、第一遍&#xff1a;快读为主&#xff0c;目标是「建立全局认知」 1. 快…...

编程日记 2025/6/27 23:35:10