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イメージを使用した深层学习

畳み込みニューラルネットワークのゼロからの学习,または事前学习済みのネットワークを使用した新しいタスクの高速学习

ネットワークアーキテクチャを定義し,ネットワークにゼロから学習させて,イメージの分類タスクと回帰タスク用の深いネットワークを新しく作成します。転移学習を使用して,事前学習済みのネットワークによって提供される知識を活用し,新しいデータの新しいパターンを学習することもできます。通常は,転移学習によって事前学習済みのイメージ分類ネットワークを微調整する方が,ゼロから学習させるよりもはるかに簡単で時間がかかりません。事前学習済みの深いネットワークを使用すると,数百万のイメージや強力なGPUを用意して新しいネットワークの定義と学習を行うことなく,新しいタスクを高速に学習できます。

ネットワークアーキテクチャを定義した後,関数trainingOptionsを使用して学习パラメーターを定义しなければなりません。その后,trainNetworkを使用してネットワークに学习させることができます。学习済みネットワークを使用して,クラスラベルまたは数値応答を予测します。

畳み込みニューラルネットワークの学习は,1つのCPUまたはGPUで,复数のCPUまたはGPUで,あるいはクラスターまたはクラウドで并列に行えます0.1つのGPUまたは并列で学习させる场合は,并行计算工具箱™が必要です。GPUを使用するには,计算能力3.0以上のCUDA®対応NVIDIA®GPUが必要です。关数trainingOptionsを使用して,実行環境を指定します。

アプリ

ディープネットワークデザイナー 深層学習ネットワークの編集および構築

关数

すべて展開する

trainingOptions 深層学習ニューラルネットワークの学習のオプション
trainNetwork 深层学习用のニューラルネットワークの学习
analyzeNetwork 深層学習ネットワークアーキテクチャの解析
alexnet 事前学习済みAlexNet畳み込みニューラルネットワーク
vgg16 事前学習済みVGG-16畳み込みニューラルネットワーク
vgg19 事前学習済みのVGG-19畳み込みニューラルネットワーク
squeezenet 事前学習済みSqueezeNet畳み込みニューラルネットワーク
googlenet 事前学习済みGoogLeNet畳み込みニューラルネットワーク
inceptionv3 事前学习済み启-V3畳み込みニューラルネットワーク
densenet201 事前学习済みDenseNet-201畳み込みニューラルネットワーク
mobilenetv2 MobileNet-v2卷积神经网络
resnet18 事前学習済みのResNet-18畳み込みニューラルネットワーク
resnet50 事前学習済みのResNet-50畳み込みニューラルネットワーク
resnet101 事前学习済みのRESNET-101畳み込みニューラルネットワーク
xception Xception卷积神经网络
inceptionresnetv2 事前学習済みInception-ResNet-v2畳み込みニューラルネットワーク
nasnetlarge 预训练的NASNet-Large卷积神经网络
nasnetmobile 预训练的NASNet-Mobile卷积神经网络
的ShuffleNet 预训练的ShuffleNet卷积神经网络

入力层

imageInputLayer イメージ入力层
image3dInputLayer 3-d的图像输入层

畳み込み层と全结合层

convolution2dLayer 2次元畳み込み层
convolution3dLayer 三维卷积层
groupedConvolution2dLayer 二维分组卷积层
transposedConv2dLayer 转2-d卷积层
transposedConv3dLayer 置换三维卷积层
fullyConnectedLayer 全结合层

活性化层

reluLayer 正规化线形ユニット(RELU)层
leakyReluLayer 漏洩正規化線形ユニット層(ReLU)
clippedReluLayer クリップされた正规化线形ユニット(RELU)层
eluLayer 指数线性单元(ELU)层
tanhLayer 双曲正切(tanh)层

正規化層,ドロップアウト層,およびトリミング層

batchNormalizationLayer バッチ正规化层
crossChannelNormalizationLayer チャネル単位の局所応答正規化層
dropoutLayer ドロップアウト层
crop2dLayer 二维作物层
crop3dLayer 3-d作物层

プーリング层と逆プーリング层

averagePooling2dLayer 平均プーリング层
averagePooling3dLayer 3-d平均池层
globalAveragePooling2dLayer 全球平均池化层
globalAveragePooling3dLayer 三维全球平均池层
maxPooling2dLayer 最大プーリング層
maxPooling3dLayer 三维最大汇集层
maxUnpooling2dLayer 最大逆プーリング层

結合層

additionLayer 加算层
concatenationLayer 连接层
depthConcatenationLayer 深さ连结层

出力層

softmaxLayer ソフトマックス层
classificationLayer 分类出力层
regressionLayer 回帰出力层の作成
augmentedImageDatastore バッチの変换によるイメージデータの拡张
imageDataAugmenter イメージデータ拡張の構成
增加 对多个图像应用相同的随机变换
layerGraph 深層学習用のネットワーク層のグラフ
情节 ニューラルネットワークの层グラフのプロット
addLayers 層グラフへの層の追加
removeLayers 層グラフからの層の削除
replaceLayer 替换层图形层
connectLayers 層グラフの層の結合
disconnectLayers 層グラフの層の切り離し
DAGNetwork 深层学习用の有向非循环グラフ(DAG)ネットワーク
分类 学习済み深层学习ニューラルネットワークを使用したデータの分类
激活 深層学習ネットワーク層の活性化の計算
预测 学习済み深层学习ニューラルネットワークを使用した応答の予测
confusionchart 为分类问题创建混淆矩阵图
ConfusionMatrixChart属性 混淆矩阵图表的外观和行为
sortClasses 混淆矩阵图表的排序类

例および操作のヒント

事前学习済みのネットワークの使用

GoogLeNetを使用したイメージの分类

この例では,事前学习済みの深层畳み込みニューラルネットワークGoogLeNetを使用してイメージを分类する方法を说明します。

深层学习を使用した的Webカメライメージの分类

この例では,事前学習済みの深層畳み込みニューラルネットワークGoogLeNetを使用して,Webカメラのイメージをリアルタイムで分類する方法を説明します。

ディープネットワークデザイナーを使用した転移学习

新しいイメージ分类タスクを学习するように,事前学习済みの深层学习ネットワークを対话形式で微调整します。

新しいイメージを分类するための深层学习ネットワークの学习

この例では,転移学习を使用して,畳み込みニューラルネットワークの再学习を行い,新しい一连のイメージを分类する方法を说明します。

事前学習済みのネットワークを使用したイメージの特徴の抽出

この例では,事前学習済みの畳み込みニューラルネットワークから学習済みのイメージの特徴を抽出し,これらの特徴を使用してイメージ分類器に学習させる方法を説明します。

AlexNetを使用した転移学習

この例では,事前学习済みのAlexNet畳み込みニューラルネットワークを微调整して,新しいイメージコレクションを分类する方法を说明します。

事前学習済みの深層ニューラルネットワーク

分类,転移学习,特徴抽出用の事前学习済みの畳み込みニューラルネットワークのダウンロード方法と使用方法を学习します。

新しい深いネットワークの作成

分类用のシンプルな深层学习ネットワークの作成

この例では,深层学习による分类用のシンプルな畳み込みニューラルネットワークを作成し,学习を行う方法を说明します。

ディープネットワークデザイナーを使用したネットワークの構築

深层学习ネットワークを対话形式で构筑および编集します。

回帰用の畳み込みニューラルネットワークの学習

この例では,畳み込みニューラルネットワークを使用して回帰モデルにあてはめ,手书きの数字の回転角度を予测する方法を示します。

深层学习层の一覧

MATLAB®のすべての深層学習層を確認できます。

畳み込みニューラルネットワークの层の指定

畳み込みニューラルネットワーク(事先)の層と,それらが事先に現れる順序について学習します。

ディープネットワークデザイナーからのMATLABコードの生成

MATLABコードを生成して,ディープネットワークデザイナーで作成または編集されたネットワークを再作成します。

イメージ分類用の残差ネットワークの学習

この例では,残差結合のある深層学習ニューラルネットワークを作成し,CIFAR-10データで学習を行う方法を説明します。

火车剖成对抗性网络(GAN)

这个例子展示了如何训练一个生成对抗网络(GAN)来生成图像。

列车网络使用自定义训练循环

这个例子展示了如何训练一个使用自定义学习速率计划对手写数字进行分类的网络。

列车网络提供多路输出

此示例示出了如何训练深度学习网络与预测二者的标签和的手写体数字旋转角度的多个输出。

训练一个暹罗网络来比较图片

此示例示出了如何训练连体网络识别的手写字符相似的图像。

概念

MATLABによる深层学习

畳み込みニューラルネットワークを使用して分類や回帰を行うMATLABの深層学習機能を確認します。これには,事前学習済みのネットワークと転移学習のほか,CPU、GPU,クラスター,およびクラウドでの学習が含まれます。

パラメーターの设定と畳み込みニューラルネットワークの学习

畳み込みニューラルネットワークの学习パラメーターの设定方法を学习します。

イメージの深層学習向け前処理

学习,予测,および分类用にイメージのサイズを変更する方法と,データ拡张,変换,および専用のデータストアを使用してイメージを前处理する方法を学びます。

ボリュームの深層学習向け前処理

ボリュームイメージとラベルデータを読み取り,3次元深層学習向けに前処理します。

深層学習用のデータストア

深層学習アプリケーションでデータストアを使用する方法を学びます。

分類ネットワークの回帰ネットワークへの変換

この例では,学习済み分类ネットワークを回帰ネットワークに変换する方法を说明します。

深层学习のヒントとコツ

深層学習ネットワークの精度を改善する方法を学習します。

注目の例