深度学习的人工神经网络及卷积神经网络原理是什么?( 二 )


深度学习的人工神经网络及卷积神经网络原理是什么?

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2)提取特征
如果字母X、字母O是固定不变的 。那么最简单的方式就是图像之间的像素一一比对就行 。但在现实生活中 。字体都有着各个形态上的变化(例如手写文字识别) 。例如平移、缩放、旋转、微变形等等 。如下图所示:
深度学习的人工神经网络及卷积神经网络原理是什么?

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我们的目标是对于各种形态变化的X和O 。都能通过CNN准确地识别出来 。这就涉及到应该如何有效地提取特征 。作为识别的关键因子 。回想前面讲到的“局部感受野”模式 。对于CNN来说 。它是一小块一小块地来进行比对 。在两幅图像中大致相同的位置找到一些粗糙的特征(小块图像)进行匹配 。相比起传统的整幅图逐一比对的方式 。CNN的这种小块匹配方式能够更好的比较两幅图像之间的相似性 。如下图:
深度学习的人工神经网络及卷积神经网络原理是什么?

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以字母X为例 。可以提取出三个重要特征(两个交叉线、一个对角线) 。如下图所示:
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假如以像素值\"1\"代表白色 。像素值\"-1\"代表黑色 。则字母X的三个重要特征如下:
深度学习的人工神经网络及卷积神经网络原理是什么?

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对其进行特征匹配计算的方法不在这里阐述 。

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