Форум программистов, компьютерный форум, киберфорум
Konst2016
Войти
Регистрация
Восстановить пароль

Простой автоэнкодер создает картинки с числами

Запись от Konst2016 размещена 12.09.2021 в 20:31
Показов 3201 Комментарии 0

Здравствуйте! В этой статье я хочу показать как сделал автоэнкодер, что это?Модель обучается на данных mnist
, модель сделана как 784 нейрона входные->128 нейрона->64->49<здесь сеть сужается>->64->784<видно количество входов==количество выходов-это
автоенкодер>, видно модель симметричная, так она может создавать примерно то на чем обучалась, набор X_test создает картинки.
Обучал в Google Colab, сделал сохранение весов и модели свое так у меня theano, а там tensorflow, скачивал pkl файл с левой панели Colab.
Чтобы обучать убрать комментарии, а тот блок закоментировать.
Python
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
import sys
import numpy as np
import matplotlib.pyplot as plt
import sys
import os
import keras
from keras.layers import Input, Flatten, Reshape, Dense
import pickle
from PIL import Image
import gzip
 
 
fpickle='learned.pkl'
 
 
def load_dataset():
    # We first define a download function, supporting both Python 2 and 3.
    if sys.version_info[0] == 2:
        from urllib import urlretrieve
    else:
        from urllib.request import urlretrieve
 
    def download(filename, source='http://yann.lecun.com/exdb/mnist/'):
        print("Downloading %s" % filename)
        urlretrieve(source + filename, filename)
 
    # We then define functions for loading MNIST images and labels.
    # For convenience, they also download the requested files if needed.
   
 
    def load_mnist_images(filename):
        if not os.path.exists(filename):
            download(filename)
        # Read the inputs in Yann LeCun's binary format.
        with gzip.open(filename, 'rb') as f:
            data = np.frombuffer(f.read(), np.uint8, offset=16)
        # The inputs are vectors now, we reshape them to monochrome 2D images,
        # following the shape convention: (examples, channels, rows, columns)
        data = data.reshape(-1, 1, 28, 28)
        # The inputs come as bytes, we convert them to float32 in range [0,1].
        # (Actually to range [0, 255/256], for compatibility to the version
        # provided at http://deeplearning.net/data/mnist/mnist.pkl.gz.)
        return data / np.float32(256)
 
 
    def load_mnist_labels(filename):
        if not os.path.exists(filename):
            download(filename)
        # Read the labels in Yann LeCun's binary format.
        with gzip.open(filename, 'rb') as f:
            data = np.frombuffer(f.read(), np.uint8, offset=8)
        # The labels are vectors of integers now, that's exactly what we want.
        return data
    # We can now download and read the training and test set images and labels.
    X_train = load_mnist_images('train-images-idx3-ubyte.gz')
    y_train = load_mnist_labels('train-labels-idx1-ubyte.gz')
    X_test = load_mnist_images('t10k-images-idx3-ubyte.gz')
    y_test = load_mnist_labels('t10k-labels-idx1-ubyte.gz')
 
    # We reserve the last 10000 training examples for validation.
    X_train, X_val = X_train[:-10000], X_train[-10000:]
    y_train, y_val = y_train[:-10000], y_train[-10000:]
 
    # We just return all the arrays in order, as expected in main().
    # (It doesn't matter how we do this as long as we can read them again.)
    return X_train, y_train, X_val, y_val, X_test, y_test
 
 
def build_model():
  input_img=Input((1, 28, 28))
 
  x=Flatten()(input_img)
 
  x=Dense(128, activation='relu')(x)
  x=Dense(64, activation='relu')(x)
  encoded=Dense(49, activation='relu')(x)
 
  d=Dense(64, activation='relu')(encoded)
  d=Dense(28 * 28, activation='sigmoid')(d)
  decoded=Reshape((1, 28, 28))(d)
 
  autoencoder=keras.Model(input_img, decoded, name='autoencoder')
 
  return autoencoder
 
 
def make_autoencoder(fdump='', create_via_file=False):
    model=build_model()
    if create_via_file:
        params={}
        with open(fdump, 'rb') as f:
           params=pickle.load(f)
        len_layers=len(model.layers)
 
        for i in range(len_layers):
            model.layers[i].set_weights(params[i])
 
    return model        
 
 
def main():
  X_train, y_train, X_val, y_val, X_test, y_test = load_dataset()
 
 
  model=make_autoencoder(fdump=fpickle, create_via_file=True)
  n=10
  decoded_imgs=model.predict(X_test[:n,], batch_size=n)
 
  for i in range(n):
    
      img_t=decoded_imgs[i].squeeze()
      img_t[img_t>=0.5]=255
      img=Image.fromarray(np.uint8(img_t))
      img.save('nn_created'+str(i)+'.png')
      
     
#   model=make_autoencoder()
#   model.compile(optimizer='adam', loss='mean_squared_error')
 
#   batch_size=100
 
 
#   model.fit(X_train, X_train, 
#   validation_data=(X_val, X_val),
#   epochs=0,
#   batch_size=batch_size,
#   shuffle=True)
#   len_layers=len(model.layers)
#   weights={}
#   for i in range(len_layers):
#       weights[i]=model.layers[i].get_weights()
 
#   with open(fpickle, 'wb') as f:
#       pickle.dump(weights, f)
 
 
main()
Вывод:

Название: nn_created0.png
Просмотров: 1713

Размер: 148 байт
Название: nn_created1.png
Просмотров: 1765

Размер: 154 байт

Название: nn_created2.png
Просмотров: 1725

Размер: 124 байт
Название: nn_created3.png
Просмотров: 1723

Размер: 153 байт

Название: nn_created5.png
Просмотров: 1720

Размер: 123 байт
Название: nn_created4.png
Просмотров: 1735

Размер: 132 байт

Название: nn_created6.png
Просмотров: 1731

Размер: 149 байт
Название: nn_created7.png
Просмотров: 1724

Размер: 142 байт

Название: nn_created8.png
Просмотров: 1740

Размер: 136 байт
Название: nn_created9.png
Просмотров: 1735

Размер: 150 байт

Некоторые неизвестные мне классы/методы:
a.squeeze(axis=None)

Remove axes of length one from `a`.

Refer to `numpy.squeeze` for full documentation.

See Also
--------
numpy.squeeze : equivalent function

P.S. Думаю надо обучать 20 эпох, acc и val_acc маленькие, но это энкодер, у него сигмода на конце.
Надоела реклама? Зарегистрируйтесь и она исчезнет полностью.
Новые блоги и статьи
Программа опроса у.з. расходомера SLS-720F
Argus19 02.09.2026
Программа опроса у. з. расходомера SLS-720F Программа опрашивает один раз в минуту три ультразвуковых расходомера SLS-720F через интерфейс RS-485 по протоколу Modbus RTU. Опрашиваются регистры. . .
Hyper-V: Компьютер должен поддерживать доверенный платформенный модуль 2.0.
Maks 31.08.2026
При установке Windows 11 на виртуальную машину Hyper-V 2-го поколения вылезла такая ошибка: Решение: в параметрах виртуальной машины, в разделе "Безопасность" (Security) активировать флаг. . .
Архитектура биовида Стива в Майнкрафте: Зачем бонобо кубический каннибализм
anaschu 30.08.2026
Кубический Вагинокапитализм в Minecraft: Математический инвариант ОДУ и рок Стивов-бонобо Главная задача разработанной «Модели Всего» — наглядно продемонстрировать наличие системной «судьбы». . .
Оттачиваю умение писать js программы.
russiannick 30.08.2026
Проектом выходного дня стало написание Книги шифров Виженера. Итогом стала версия 200, синий туман. Синий туман назван так, потому что замораживает текст под собой. Нажатие синих кнопок управляют. . .
мат медиц модель 30. презентация проекта
anaschu 27.08.2026
хоп хоп хоп хидахоп, а я кладую))
Как у меня протекала болезнь
zorxor 27.08.2026
Здравствуйте, друзья! Эта запись блога предназначена именно для вас - для моих дорогих друзей, которые знали меня лично. Чтобы ответить на вопрос - а что же со мной произошло на самом деле? Я учился. . .
Нашел вот забавное видео о измерениях. Лучшее что я видел на эту тему
kumehtar 26.08.2026
ILETXiw9bMQ Основная суть и тезисы по измерениям: 0D (Нулевое измерение): точка, не имеющая длины, ширины, высоты или объема. Объект не может перемещаться в 0D. 1D (Первое измерение):. . .
[EasyBuilder Pro] Памятка по разработке для панелей Weintek
ФедосеевПавел 26.08.2026
Памятка по разработке для панелей Weintek ВВЕДЕНИЕ Ранее, при реализации проектов основное внимание уделял разработке управляющей программы для контроллера, а панели оператора доставалось время. . .
КиберФорум - форум программистов, компьютерный форум, программирование
Powered by vBulletin
Copyright ©2000 - 2026, CyberForum.ru