当前位置: 首页 > news >正文

[oneAPI] 手写数字识别-GAN

[oneAPI] 手写数字识别-GAN

  • 手写数字识别
    • 参数与包
    • 加载数据
    • 模型
    • 训练过程
    • 结果
  • oneAPI

比赛:https://marketing.csdn.net/p/f3e44fbfe46c465f4d9d6c23e38e0517
Intel® DevCloud for oneAPI:https://devcloud.intel.com/oneapi/get_started/aiAnalyticsToolkitSamples/

手写数字识别

使用了pytorch以及Intel® Optimization for PyTorch,通过优化扩展了 PyTorch,使英特尔硬件的性能进一步提升,让手写数字识别问题更加的快速高效
在这里插入图片描述

使用MNIST数据集,该数据集包含了一系列以黑白图像表示的手写数字,每个图像的大小为28x28像素,数据集组成如下:

  • 训练集:包含60,000个图像和标签,用于训练模型。
  • 测试集:包含10,000个图像和标签,用于测试模型的性能。

每个图像都被标记为0到9之间的一个数字,表示图像中显示的手写数字。这个数据集常常被用来验证图像分类模型的性能,特别是在计算机视觉领域。

参数与包

import os
import torch
import torchvision
import torch.nn as nn
from torchvision import transforms
from torchvision.utils import save_imageimport intel_extension_for_pytorch as ipex# Device configuration
device = torch.device('xpu' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')# Hyper-parameters
latent_size = 64
hidden_size = 256
image_size = 784
num_epochs = 200
batch_size = 100
sample_dir = 'samples'

加载数据

# Create a directory if not exists
if not os.path.exists(sample_dir):os.makedirs(sample_dir)# Image processing
# transform = transforms.Compose([
#                 transforms.ToTensor(),
#                 transforms.Normalize(mean=(0.5, 0.5, 0.5),   # 3 for RGB channels
#                                      std=(0.5, 0.5, 0.5))])
transform = transforms.Compose([transforms.ToTensor(),transforms.Normalize(mean=[0.5],  # 1 for greyscale channelsstd=[0.5])])# MNIST dataset
mnist = torchvision.datasets.MNIST(root='./data/',train=True,transform=transform,download=True)# Data loader
data_loader = torch.utils.data.DataLoader(dataset=mnist,batch_size=batch_size,shuffle=True)

模型

# Discriminator
D = nn.Sequential(nn.Linear(image_size, hidden_size),nn.LeakyReLU(0.2),nn.Linear(hidden_size, hidden_size),nn.LeakyReLU(0.2),nn.Linear(hidden_size, 1),nn.Sigmoid())# Generator 
G = nn.Sequential(nn.Linear(latent_size, hidden_size),nn.ReLU(),nn.Linear(hidden_size, hidden_size),nn.ReLU(),nn.Linear(hidden_size, image_size),nn.Tanh())

训练过程

# Device setting
D = D.to(device)
G = G.to(device)# Binary cross entropy loss and optimizer
criterion = nn.BCELoss()
d_optimizer = torch.optim.Adam(D.parameters(), lr=0.0002)
g_optimizer = torch.optim.Adam(G.parameters(), lr=0.0002)'''
Apply Intel Extension for PyTorch optimization against the model object and optimizer object.
'''
D, d_optimizer = ipex.optimize(D, optimizer=d_optimizer)
G, g_optimizer = ipex.optimize(G, optimizer=g_optimizer)def denorm(x):out = (x + 1) / 2return out.clamp(0, 1)def reset_grad():d_optimizer.zero_grad()g_optimizer.zero_grad()# Start training
total_step = len(data_loader)
for epoch in range(num_epochs):for i, (images, _) in enumerate(data_loader):images = images.reshape(batch_size, -1).to(device)# Create the labels which are later used as input for the BCE lossreal_labels = torch.ones(batch_size, 1).to(device)fake_labels = torch.zeros(batch_size, 1).to(device)# ================================================================== ##                      Train the discriminator                       ## ================================================================== ## Compute BCE_Loss using real images where BCE_Loss(x, y): - y * log(D(x)) - (1-y) * log(1 - D(x))# Second term of the loss is always zero since real_labels == 1outputs = D(images)d_loss_real = criterion(outputs, real_labels)real_score = outputs# Compute BCELoss using fake images# First term of the loss is always zero since fake_labels == 0z = torch.randn(batch_size, latent_size).to(device)fake_images = G(z)outputs = D(fake_images)d_loss_fake = criterion(outputs, fake_labels)fake_score = outputs# Backprop and optimized_loss = d_loss_real + d_loss_fakereset_grad()d_loss.backward()d_optimizer.step()# ================================================================== ##                        Train the generator                         ## ================================================================== ## Compute loss with fake imagesz = torch.randn(batch_size, latent_size).to(device)fake_images = G(z)outputs = D(fake_images)# We train G to maximize log(D(G(z)) instead of minimizing log(1-D(G(z)))# For the reason, see the last paragraph of section 3. https://arxiv.org/pdf/1406.2661.pdfg_loss = criterion(outputs, real_labels)# Backprop and optimizereset_grad()g_loss.backward()g_optimizer.step()if (i + 1) % 200 == 0:print('Epoch [{}/{}], Step [{}/{}], d_loss: {:.4f}, g_loss: {:.4f}, D(x): {:.2f}, D(G(z)): {:.2f}'.format(epoch, num_epochs, i + 1, total_step, d_loss.item(), g_loss.item(),real_score.mean().item(), fake_score.mean().item()))# Save real imagesif (epoch + 1) == 1:images = images.reshape(images.size(0), 1, 28, 28)save_image(denorm(images), os.path.join(sample_dir, 'real_images.png'))# Save sampled imagesfake_images = fake_images.reshape(fake_images.size(0), 1, 28, 28)save_image(denorm(fake_images), os.path.join(sample_dir, 'fake_images-{}.png'.format(epoch + 1)))# Save the model checkpoints 
torch.save(G.state_dict(), 'G.ckpt')
torch.save(D.state_dict(), 'D.ckpt')

结果

在这里插入图片描述

在这里插入图片描述
在这里插入图片描述

oneAPI

import intel_extension_for_pytorch as ipex# Device configuration
device = torch.device('xpu' if torch.cuda.is_available() else 'cpu')# Device setting
D = D.to(device)
G = G.to(device)# Binary cross entropy loss and optimizer
criterion = nn.BCELoss()
d_optimizer = torch.optim.Adam(D.parameters(), lr=0.0002)
g_optimizer = torch.optim.Adam(G.parameters(), lr=0.0002)'''
Apply Intel Extension for PyTorch optimization against the model object and optimizer object.
'''
D, d_optimizer = ipex.optimize(D, optimizer=d_optimizer)
G, g_optimizer = ipex.optimize(G, optimizer=g_optimizer)

相关文章:

[oneAPI] 手写数字识别-GAN

[oneAPI] 手写数字识别-GAN 手写数字识别参数与包加载数据模型训练过程结果 oneAPI 比赛:https://marketing.csdn.net/p/f3e44fbfe46c465f4d9d6c23e38e0517 Intel DevCloud for oneAPI:https://devcloud.intel.com/oneapi/get_started/aiAnalyticsToolki…...

爬虫逆向实战(十五)--阿某某营登录

一、数据接口分析 主页地址:阿某某营 1、抓包 通过抓包可以发现登录接口是Users/Login 2、判断是否有加密参数 请求参数是否加密? 通过查看“载荷”模块可以发现有一个s加密参数 请求头是否加密? 无响应是否加密? 无cookie是…...

【计组】校验码(奇偶校验码、海明校验码、CRC)

前言 1、小提示:本篇博文是参考王道,在复习 ASCII 码的基础上,总结校验码的相关学习知识点,并在最后搭配习题(含408真题)进行巩固练习。(对重点内容进行划线、标色) 2、适用人群&…...

File Inclusion

File Inclusion 服务器执行PHP文件时,可以通过文件包含函数加载另一个文件中的PHP代码,并且当PHP来执行,这会为开发者节省大量的时间。这意味着您可以创建供所有网页引用的标准页眉或菜单文件。当页眉需要更新时,您只更新一个包含…...

函数性能探测:更简单高效的 Serverless 规格选型方案

作者:拂衣、丛霄 2019 年 Berkeley 预测 Serverless 将取代 Serverful 计算成为云计算新范式。Serverless 为应用开发提供了一种全新系统架构。借助 2023 年由 OpenAI 所带来的 AIGC 风潮,以阿里云函数计算 FC、AWS Lambda 为代表的 Serverless 以其更高…...

嵌入式Linux Qt5 (C++)开发栏目概述

本栏目开始介绍Linux系统下的Qt C程序开发,资源是以嵌入式为切入点(现在Linux系统下的Qt C程序开发好像就是应用于嵌入式),那就跟着一起学习Linux系统下的Qt C程序开发知识,再扩展一下嵌入式的知识吧。我这里默认已经熟…...

C语言“牵手”微店商品详情数据方法,微店商品详情API接口申请指南

微店平台的商品详情通常包括以下信息: 商品名称:展示商品的名称,用于描述商品的特性和分类。 商品图片:展示商品的图片,可以有多张图片以展示不同角度和细节。 商品价格:显示商品的销售价格,可…...

C++ volatile

volatile 一、volatile 使用场景 volatile 是 C 和 C 中的一个关键字,用于告诉编译器不要对标记为 volatile 的变量进行优化,以确保每次访问都从内存中读取变量的最新值。主要用于以下情况: 硬件寄存器和内存映射设备:在访问硬…...

空洞卷积学习笔记

文章目录 1. 扩张卷积的提出2. 理解的难点 本片博客的主题思路来自于这篇文章——如何理解Dilated Convolutions(空洞卷积),但是作者似乎是很久之前写的,文字的排版很混乱,自己来写一个新的。 1. 扩张卷积的提出 Multi-Scale Context Aggre…...

WPF中的UseLayoutRounding和SnapsToDevicePixels

WPF中的UseLayoutRounding和SnapsToDevicePixels 最近在调试项目中的UI时发现几个诡异问题: Grid容器里的GridSplitter设置粗细一样, 但截屏放大后发现线条不一样粗并且明暗不一致,导致打印出来有问题。 自定义控件的边缘在某些窗体中显示模…...

Windows权限维持—自启动映像劫持粘滞键辅助屏保后门WinLogon

Windows权限维持—自启动&映像劫持&粘滞键&辅助屏保后门&WinLogon 1. 前置2. 自启动2.1. 路径加载2.1.1. 放置文件2.1.2. 重启主机 2.2. 服务加载2.2.1. 创建服务2.2.2. 查看服务2.2.3. 重启主机 2.3. 注册表加载2.3.1. 添加启动项2.3.2. 查看注册表2.3.3. 重启…...

Mysql之explain详解

1. explain作用 使用explain可以展示出sql语句的执行计划,再根据sql的执行计划去判断这条sql有哪些点可以进行优化,从而让sql的效率达到最大化。 2. 执行计划各列含义 (1)id:id列是select的序列号,这个…...

每天一道leetcode:1926. 迷宫中离入口最近的出口(图论中等广度优先遍历)

今日份题目: 给你一个 m x n 的迷宫矩阵 maze (下标从 0 开始),矩阵中有空格子(用 . 表示)和墙(用 表示)。同时给你迷宫的入口 entrance ,用 entrance [entrancerow, …...

Mysql_5.7下载安装与配置基础操作教程

目录 一、Mysql57下载与安装 二、尝试登录Mysql 三、配置Mysql环境变量 一、Mysql57下载与安装 首先,进入Mysql下载官网:MySQL Community Downloads 随后,选择版本5.7.43,系统选择Windows,随后下方会出现两个下载选…...

【业务功能篇68】电商项目相关核心设计

https证书 http 超文本传输协议: 超文本:包括:文字,图片,音频,视频等。 传输:客户端向服务端发东西,服务端向客户端发东西。 协议:三方协议。怎么传,错误…...

微信开发之一键退出群聊的技术实现

简要描述: 退出群聊 请求URL: http://域名地址/quitChatRoom 请求方式: POST 请求头Headers: Content-Type:application/jsonAuthorization:login接口返回 参数: 参数名必选类型说明wI…...

〔012〕Stable Diffusion 之 中文提示词自动翻译插件 篇

✨ 目录 🎈 翻译插件🎈 下载谷歌翻译🎈 谷歌翻译使用方法🎈 谷歌翻译使用效果 🎈 翻译插件 在插件列表中搜索 Prompt Translator可以看到有2个插件选项:一个是基于谷歌翻译 〔推荐〕、一个基于百度和deepl…...

【C++】一文带你初识C++继承

食用指南:本文在有C基础的情况下食用更佳 🍀本文前置知识: C类 ♈️今日夜电波:napori—Vaundy 1:21 ━━━━━━️💟──────── 3:23 …...

SDK是什么,SDK和API有什么区别

SDK(Software Development Kit)是一种开发工具包,通常由软件开发公司或平台提供,用于帮助开发人员构建、测试和集成特定平台或软件的应用程序。SDK 包含一系列的库、工具、示例代码和文档,旨在简化开发过程并提供所需的…...

golang中使用chan控制协程并发简单事例

func main() {processNum : 5ch : make(chan struct{}, processNum)for true {ch <- struct{}{}go func() {defer func() {<-ch}()fmt.Println("我是协程", time.Now().UnixNano())time.Sleep(time.Second * 5)}()} } 可以看到&#xff0c;这里每5s会执行一次带…...

好用画流程图软件推荐 excalidraw

作者&#xff1a;明明如月学长&#xff0c; CSDN 博客专家&#xff0c;蚂蚁集团高级 Java 工程师&#xff0c;《性能优化方法论》作者、《解锁大厂思维&#xff1a;剖析《阿里巴巴Java开发手册》》、《再学经典&#xff1a;《EffectiveJava》独家解析》专栏作者。 热门文章推荐…...

【RP2040】香瓜树莓派RP2040之搭建开发环境(windows)

本文最后修改时间&#xff1a;2022年08月23日 01:57 一、本节简介 本节以树莓派pico开发板为例&#xff0c;搭建windows下的编译环境。 二、实验平台 1、硬件平台 1&#xff09;树莓派pico开发板 ①树莓派pico开发板 ②micro usb数据线 2&#xff09;电脑 2、软件平台 …...

基于springboot线上礼品商城

博主主页&#xff1a;猫头鹰源码 博主简介&#xff1a;Java领域优质创作者、CSDN博客专家、公司架构师、全网粉丝5万、专注Java技术领域和毕业设计项目实战 主要内容&#xff1a;毕业设计(Javaweb项目|小程序等)、简历模板、学习资料、面试题库、技术咨询 文末联系获取 项目介绍…...

开源,微信小程序 美食便签地图(FoodNoteMap)的设计与开发

目录 0 前言 1 美食便签地图简介 2 美食便签地图小程序端开发 2.1技术选型 2.2前端UI设计 2.3主页界面 2.4个人信息界面 2.5 添加美食界面 2.6美食便签界面 2.8 美食好友界面 2.9 美食圈子界面 2.10 子页面-店铺详情界面 2.11 后台数据缓存 2.12 订阅消息通知 2.1…...

kubernetes集群(k8s)之安装部署Calico 网络

目录 安装部署Calico 网络 &#xff08;一&#xff09;环境准备 &#xff08;二&#xff09;部署docker环境 &#xff08;三&#xff09;部署kubernetes集群 &#xff08;四&#xff09;部署Calico网络插件 安装部署Calico 网络 &#xff08;一&#xff09;环境准备 IP地…...

【C/C++】C++11 Lambda 表达式捕获变量使用技巧

在 C11 中&#xff0c;lambda 表达式可以通过捕获列表来捕获指定的变量。捕获列表是放在 lambda 表达式参数列表之前的一对方括号 [] 中&#xff0c;用来指定 lambda 表达式捕获哪些变量。 捕获列表有以下几种形式&#xff1a; []&#xff1a;不捕获任何变量。[&]&#x…...

大势智慧软硬件技术答疑第八期

1.DasViewer可以使用同一个账号登录多台电脑&#xff0c;然后同时进行格式转换操作吗&#xff1f; 答&#xff1a;可以的 2.在DasViewer里面添加了标注点&#xff0c;能手动修改标注点坐标、手动输入坐标值 吗&#xff1f; 答&#xff1a;目前DasViewer暂不支持手动输入坐标 …...

jvm-jvm与java体系结构

1.JAVA及JVM简介 jvm发展历程 sun classic vm jdk1.4时完全被淘汰 2.虚拟机与JAVA虚拟机 java虚拟机就是二进制字节码的运行环境&#xff0c;负责装载字节码到其内部&#xff0c;解释/编译为对应平台上的机器指令执行&#xff0c;每一条java指令&#xff0c;java虚拟机中都有…...

Three.js 实现材质边缘通道发光效果

相关API的使用&#xff1a; 1. EffectComposer&#xff08;渲染后处理的通用框架&#xff0c;用于将多个渲染通道&#xff08;pass&#xff09;组合在一起创建特定的视觉效果&#xff09; 2. RenderPass(是用于渲染场景的通道。它将场景和相机作为输入&#xff0c;使用Three.…...

【MFC】10.MFC六大机制:RTTI(运行时类型识别),动态创建机制,窗口切分,子类化-笔记

运行时类信息&#xff08;RTTI&#xff09; C: ##是拼接 #是替换成字符串 // RTTI.cpp : 此文件包含 "main" 函数。程序执行将在此处开始并结束。 // #include <iostream> #include <afxwin.h>#ifdef _DEBUG #define new DEBUG_NEW #endifCWinApp th…...