卷积神经网络(Convolutional Neural Network,CNN)是一种深度学习算法,其基本思想是通过卷积操作对输入的数据进行特征提取和分类。它最早是由Fukushima于1980年提出,但是直到LeCun等人在1998年的论文中将其应用于手写数字识别任务中,才得到了广泛的应用和研究。以下是CNN的发展历程:

  1. LeNet-5:LeNet-5是由LeCun等人在1998年提出的,用于手写数字识别任务的CNN模型。它包含了卷积层、池化层和全连接层,并利用了反向传播算法进行训练。

  2. AlexNet:AlexNet是由Krizhevsky等人在2012年提出的CNN模型,用于ImageNet图像识别竞赛中。它采用了多层卷积、池化和全连接层,并利用ReLU激活函数和Dropout技术进行训练。

  3. VGGNet:VGGNet是由Simonyan和Zisserman在2014年提出的CNN模型,用于ImageNet图像识别竞赛中。它采用了多个卷积层和池化层,并将所有的卷积层都采用3×3的卷积核,同时利用了批量归一化技术进行训练。

  4. GoogLeNet:GoogLeNet是由Szegedy等人在2014年提出的CNN模型,用于ImageNet图像识别竞赛中。它采用了多个Inception模块,每个模块都包含了多个不同尺寸的卷积核,并利用了全局平均池化层和Dropout技术进行训练。

  5. ResNet:ResNet是由He等人在2015年提出的CNN模型,用于ImageNet图像识别竞赛中。它采用了残差连接的思想,在网络中引入了跳跃连接,使得网络可以更轻松地训练和优化。

  6. MobileNet:MobileNet是由Howard等人在2017年提出的轻量级CNN模型,用于移动设备上的图像识别任务。它采用了深度可分离卷积的思想,在保证准确率的同时,大幅减小了模型的参数量和计算量。

综上所述,CNN的发展历程经历了从LeNet-5的简单模型到AlexNet、VGGNet、GoogLeNet和ResNet等复杂模型的演进,同时也出现了针对移动设备的轻量级模型,这些模型的出现极大地推动了计算机视觉领域的发展。

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