第G9周:ACGAN理论与实战
- 🍨 本文为🔗365天深度学习训练营 中的学习记录博客
- 🍖 原作者:K同学啊 | 接辅导、项目定制
- 🚀 文章来源:K同学的学习圈子
上一周已经给出代码,需要可以跳转上一周的任务
第G8周:ACGAN任务
import argparse
import os
import numpy as npimport torchvision.transforms as transforms
from torchvision.utils import save_imagefrom torch.utils.data import DataLoader
from torchvision import datasets
from torch.autograd import Variableimport torch.nn as nn
import torch# 创建用于存储生成图像的目录
os.makedirs("images", exist_ok=True)# 解析命令行参数
parser = argparse.ArgumentParser()
parser.add_argument("--n_epochs", type=int, default=50, help="训练的总轮数")
parser.add_argument("--batch_size", type=int, default=64, help="每个批次的大小")
parser.add_argument("--lr", type=float, default=0.0002, help="Adam优化器的学习率")
parser.add_argument("--b1", type=float, default=0.5, help="Adam优化器的一阶动量衰减")
parser.add_argument("--b2", type=float, default=0.999, help="Adam优化器的二阶动量衰减")
parser.add_argument("--n_cpu", type=int, default=4, help="用于批次生成的CPU线程数")
parser.add_argument("--latent_dim", type=int, default=100, help="潜在空间的维度")
parser.add_argument("--n_classes", type=int, default=10, help="数据集的类别数")
parser.add_argument("--img_size", type=int, default=32, help="每个图像的尺寸")
parser.add_argument("--channels", type=int, default=1, help="图像通道数")
parser.add_argument("--sample_interval", type=int, default=400, help="图像采样间隔")
opt = parser.parse_args()
print(opt)# 检查是否支持GPU加速
cuda = True if torch.cuda.is_available() else False# 初始化神经网络权重的函数
def weights_init_normal(m):classname = m.__class__.__name__if classname.find("Conv") != -1:torch.nn.init.normal_(m.weight.data, 0.0, 0.02)elif classname.find("BatchNorm2d") != -1:torch.nn.init.normal_(m.weight.data, 1.0, 0.02)torch.nn.init.constant_(m.bias.data, 0.0)# 生成器网络类
class Generator(nn.Module):def __init__(self):super(Generator, self).__init__()# 为类别标签创建嵌入层self.label_emb = nn.Embedding(opt.n_classes, opt.latent_dim)# 计算上采样前的初始大小self.init_size = opt.img_size // 4 # Initial size before upsampling# 第一层线性层self.l1 = nn.Sequential(nn.Linear(opt.latent_dim, 128 * self.init_size ** 2))# 卷积层块self.conv_blocks = nn.Sequential(nn.BatchNorm2d(128),nn.Upsample(scale_factor=2),nn.Conv2d(128, 128, 3, stride=1, padding=1),nn.BatchNorm2d(128, 0.8),nn.LeakyReLU(0.2, inplace=True),nn.Upsample(scale_factor=2),nn.Conv2d(128, 64, 3, stride=1, padding=1),nn.BatchNorm2d(64, 0.8),nn.LeakyReLU(0.2, inplace=True),nn.Conv2d(64, opt.channels, 3, stride=1, padding=1),nn.Tanh(),)def forward(self, noise, labels):# 将标签嵌入到噪声中gen_input = torch.mul(self.label_emb(labels), noise)# 通过第一层线性层out = self.l1(gen_input)# 重新整形为合适的形状out = out.view(out.shape[0], 128, self.init_size, self.init_size)# 通过卷积层块生成图像img = self.conv_blocks(out)return img# 判别器网络类
class Discriminator(nn.Module):def __init__(self):super(Discriminator, self).__init__()# 定义判别器块的函数def discriminator_block(in_filters, out_filters, bn=True):"""返回每个判别器块的层"""block = [nn.Conv2d(in_filters, out_filters, 3, 2, 1), nn.LeakyReLU(0.2, inplace=True), nn.Dropout2d(0.25)]if bn:block.append(nn.BatchNorm2d(out_filters, 0.8))return block# 判别器的卷积层块self.conv_blocks = nn.Sequential(*discriminator_block(opt.channels, 16, bn=False),*discriminator_block(16, 32),*discriminator_block(32, 64),*discriminator_block(64, 128),)# 下采样后图像的高度和宽度ds_size = opt.img_size // 2 ** 4# 输出层self.adv_layer = nn.Sequential(nn.Linear(128 * ds_size ** 2, 1), nn.Sigmoid())self.aux_layer = nn.Sequential(nn.Linear(128 * ds_size ** 2, opt.n_classes), nn.Softmax())def forward(self, img):out = self.conv_blocks(img)out = out.view(out.shape[0], -1)validity = self.adv_layer(out)label = self.aux_layer(out)return validity, label# 损失函数
adversarial_loss = torch.nn.BCELoss()
auxiliary_loss = torch.nn.CrossEntropyLoss()# 初始化生成器和判别器
generator = Generator()
discriminator = Discriminator()if cuda:generator.cuda()discriminator.cuda()adversarial_loss.cuda()auxiliary_loss.cuda()# 初始化权重
generator.apply(weights_init_normal)
discriminator.apply(weights_init_normal)# 配置数据加载器
os.makedirs("../../data/mnist", exist_ok=True)
dataloader = torch.utils.data.DataLoader(datasets.MNIST("../../data/mnist",train=True,download=True,transform=transforms.Compose([transforms.Resize(opt.img_size), transforms.ToTensor(), transforms.Normalize([0.5], [0.5])]),),batch_size=opt.batch_size,shuffle=True,
)# 优化器
optimizer_G = torch.optim.Adam(generator.parameters(), lr=opt.lr, betas=(opt.b1, opt.b2))
optimizer_D = torch.optim.Adam(discriminator.parameters(), lr=opt.lr, betas=(opt.b1, opt.b2))FloatTensor = torch.cuda.FloatTensor if cuda else torch.FloatTensor
LongTensor = torch.cuda.LongTensor if cuda else torch.LongTensor# 保存生成图像的函数
def sample_image(n_row, batches_done):"""保存从0到n_classes的生成数字的图像网格"""# 采样噪声z = Variable(FloatTensor(np.random.normal(0, 1, (n_row ** 2, opt.latent_dim))))# 为n行生成标签从0到n_classeslabels = np.array([num for _ in range(n_row) for num in range(n_row)])labels = Variable(LongTensor(labels))gen_imgs = generator(z, labels)save_image(gen_imgs.data, "images/%d.png" % batches_done, nrow=n_row, normalize=True)# ----------
# 训练
# ----------for epoch in range(opt.n_epochs):for i, (imgs, labels) in enumerate(dataloader):batch_size = imgs.shape[0]# 真实数据的标签valid = Variable(FloatTensor(batch_size, 1).fill_(1.0), requires_grad=False)# 生成数据的标签fake = Variable(FloatTensor(batch_size, 1).fill_(0.0), requires_grad=False)# 配置输入real_imgs = Variable(imgs.type(FloatTensor))labels = Variable(labels.type(LongTensor))# -----------------# 训练生成器# -----------------optimizer_G.zero_grad()# 采样噪声和标签作为生成器的输入z = Variable(FloatTensor(np.random.normal(0, 1, (batch_size, opt.latent_dim))))gen_labels = Variable(LongTensor(np.random.randint(0, opt.n_classes, batch_size)))# 生成一批图像gen_imgs = generator(z, gen_labels)# 损失度量生成器的欺骗判别器的能力validity, pred_label = discriminator(gen_imgs)g_loss = 0.5 * (adversarial_loss(validity, valid) + auxiliary_loss(pred_label, gen_labels))g_loss.backward()optimizer_G.step()# ---------------------# 训练判别器# ---------------------optimizer_D.zero_grad()# 真实图像的损失real_pred, real_aux = discriminator(real_imgs)d_real_loss = (adversarial_loss(real_pred, valid) + auxiliary_loss(real_aux, labels)) / 2# 生成图像的损失fake_pred, fake_aux = discriminator(gen_imgs.detach())d_fake_loss = (adversarial_loss(fake_pred, fake) + auxiliary_loss(fake_aux, gen_labels)) / 2# 判别器的总损失d_loss = (d_real_loss + d_fake_loss) / 2# 计算判别器的准确率pred = np.concatenate([real_aux.data.cpu().numpy(), fake_aux.data.cpu().numpy()], axis=0)gt = np.concatenate([labels.data.cpu().numpy(), gen_labels.data.cpu().numpy()], axis=0)d_acc = np.mean(np.argmax(pred, axis=1) == gt)d_loss.backward()optimizer_D.step()print("[Epoch %d/%d] [Batch %d/%d] [D loss: %f, acc: %d%%] [G loss: %f]"% (epoch, opt.n_epochs, i, len(dataloader), d_loss.item(), 100 * d_acc, g_loss.item()))batches_done = epoch * len(dataloader) + iif batches_done % opt.sample_interval == 0:sample_image(n_row=10, batches_done=batches_done)
相关文章:

第G9周:ACGAN理论与实战
🍨 本文为🔗365天深度学习训练营 中的学习记录博客🍖 原作者:K同学啊 | 接辅导、项目定制🚀 文章来源:K同学的学习圈子 上一周已经给出代码,需要可以跳转上一周的任务 第G8周:ACGAN任…...

Linux网络部分——DNS域名解析服务
目录 1. 域名结构 2. 系统根据域名查找IP地址的过程 3.DNS域名解析方式 4.DNS域名解析的工作原理【☆】 5.域名解析查询方式 6.搭建主从DNS域名服务器 ①初始化操作主服务器和从服务器,安装BIND软件 ②修改主服务器的主配置文件、区域配置文件、区域数…...

预处理详解
乐观学习,乐观生活,才能不断前进啊!!! 我的主页:optimistic_chen 我的专栏:c语言 点击主页:optimistic_chen和专栏:c语言, 创作不易,大佬们点赞鼓…...
Python的创建和使用自定义模块
Python 的模块是组织代码的基本单元,它可以包含变量、函数、类等,并且可以被其他 Python 程序引用和重用。除了使用 Python 提供的标准库和第三方库外,开发者还可以创建自定义模块,用于组织和管理自己的代码。本文将详细介绍如何创…...

Python根据预设txt生成“你画我猜”题目PPT(素拓活动小工具)
Python根据预设txt生成“你画我猜”题目PPT(素拓活动小工具) 场景来源 去年单位内部的一次素拓活动,分工负责策划设置其中的“你画我猜”环节,网络上搜集到题目文字后,想着如何快速做成对应一页一页的PPT。第一时间想…...

小程序地理位置接口权限直接抄作业
小程序地理位置接口有什么功能? 随着小程序生态的发展,越来越多的小程序开发者会通过官方提供的自带接口来给用户提供便捷的服务。但是当涉及到地理位置接口时,却经常遇到申请驳回的问题,反复修改也无法通过,给的理由也…...

【Osek网络管理测试】[TG3_TC6]等待总线睡眠状态_2
🙋♂️ 【Osek网络管理测试】系列💁♂️点击跳转 文章目录 1.环境搭建2.测试目的3.测试步骤4.预期结果5.测试结果 1.环境搭建 硬件:VN1630 软件:CANoe 2.测试目的 验证DUT在满足进入等待睡眠状态的条件时是否进入该状态 …...

BEV下统一的多传感器融合框架 - FUTR3D
BEV下统一的多传感器融合框架 - FUTR3D 引言 在自动驾驶汽车或者移动机器人上,通常会配备许多种传感器,比如:光学相机、激光雷达、毫米波雷达等。由于不同传感器的数据形式不同,如RGB图像,点云等,不同模态…...
c#和python的flask接口的交互
一、灰度图像的传输 c#端的传输 //读入文件夹中的图像 Mat img2 new Mat(file, ImreadModes.AnyColor); //将图像的数据转换成和相机相同的buffer数据 byte[] image_buffer new byte[img2.Width * img2.Height]; int cn img2.Channels(); //通道数 if (cn 1){//将图像的数…...

Python测试框架Pytest的参数化详解
上篇博文介绍过,Pytest是目前比较成熟功能齐全的测试框架,使用率肯定也不断攀升。 在实际工作中,许多测试用例都是类似的重复,一个个写最后代码会显得很冗余。这里,我们来了解一下pytest.mark.parametrize装饰器&…...

KernelSU 如何不通过模块,直接修改系统分区
刚刚看了术哥发的视频,发现kernelSU通过挂载OverlayFS实现无需模块,即可直接修改系统分区,很是方便,并且安全性也很高,于是便有了这篇文章。 下面的教程与原视频存在差异,建议观看原视频后再结合本文章进行操作。 在未进行修改前,我们打开/system/文件夹,并在里面创建…...

红日靶场ATTCK 1通关攻略
环境 拓扑图 VM1 web服务器 win7(192.168.22.129,10.10.10.140) VM2 win2003(10.10.10.135) VM3 DC win2008(10.10.10.138) 环境搭建 win7: 设置内网两张网卡,开启…...

CellMarker | 人骨骼肌组织细胞Marker大全!~(强烈建议火速收藏!)
1写在前面 分享一下最近看到的2篇paper关于骨骼肌组织的细胞Marker,绝对的Atlas级好东西。👍 希望做单细胞的小伙伴觉得有用哦。😏 2常用marker(一) general_mrkrs <- c( MYH7, TNNT1, TNNT3, MYH1, MYH2, "C…...
游戏名台词大赏
文章目录 原神(圈内) 崩坏:星穹铁道(圈内) 崩坏3(圈内) 原神 只要不失去你的崇高,整个世界都会为你敞开。 总会有地上的生灵,敢于直面雷霆的威光。 谁也没有见过风&…...

OpenCV如何在图像中寻找轮廓(60)
返回:OpenCV系列文章目录(持续更新中......) 上一篇:OpenCV如何模板匹配(59) 下一篇 :OpenCV检测凸包(61) 目标 在本教程中,您将学习如何: 使用 OpenCV 函数 cv::findContours使用 OpenCV 函数 cv::d rawContours …...

java 泛型题目讲解
泛型的知识点 泛型仅存在于编译时期,编译期间JAVA将会使用Object类型代替泛型类型,在运行时期不存在泛型;且所有泛型实例共享一个泛型类 public class Main{public static void main(String[] args){ArrayList<String> list1new Arra…...
pptx 文件版面分析-- python-pptx(python 文档解析提取)
安装 pip install python-pptx -i https://pypi.tuna.tsinghua.edu.cn/simple --ignore-installedpptx 解析代码实现 from pptx import Presentation file_name "rag_pptx/test1.pptx" # 打开.pptx文件 ppt Presentation(file_name) for slide in ppt.slides:#pr…...

http的basic 认证方式
写在前面 本文看下http的basic auth认证方式。 1:什么是basic auth认证 basic auth是一种http协议规范中的一种认证方式,即一种证明你就是你的方式。更进一步的它是一种规范,这种规范是这样子,如果是服务端使用了basic auth认证…...
【信息系统项目管理师练习题】信息系统治理
IT治理的核心是关注以下哪项内容? a) 人员培训和发展计划 b) IT定位和信息化建设与数字化转型的责权利划分 c) 业务流程的绩效管理 d) IT基础设施的优化利用 答案: b) IT定位和信息化建设与数字化转型的责权利划分 IT治理体系框架的组成部分包括以下哪些? a) IT战略目标、IT治…...

RabbitMQ之顺序消费
什么是顺序消费 例如:业务上产生者发送三条消息, 分别是对同一条数据的增加、修改、删除操作, 如果没有保证顺序消费,执行顺序可能变成删除、修改、增加,这就乱了。 如何保证顺序性 一般我们讨论如何保证消息的顺序性&…...

C++初阶-list的底层
目录 1.std::list实现的所有代码 2.list的简单介绍 2.1实现list的类 2.2_list_iterator的实现 2.2.1_list_iterator实现的原因和好处 2.2.2_list_iterator实现 2.3_list_node的实现 2.3.1. 避免递归的模板依赖 2.3.2. 内存布局一致性 2.3.3. 类型安全的替代方案 2.3.…...

Vue3 + Element Plus + TypeScript中el-transfer穿梭框组件使用详解及示例
使用详解 Element Plus 的 el-transfer 组件是一个强大的穿梭框组件,常用于在两个集合之间进行数据转移,如权限分配、数据选择等场景。下面我将详细介绍其用法并提供一个完整示例。 核心特性与用法 基本属性 v-model:绑定右侧列表的值&…...
CMake控制VS2022项目文件分组
我们可以通过 CMake 控制源文件的组织结构,使它们在 VS 解决方案资源管理器中以“组”(Filter)的形式进行分类展示。 🎯 目标 通过 CMake 脚本将 .cpp、.h 等源文件分组显示在 Visual Studio 2022 的解决方案资源管理器中。 ✅ 支持的方法汇总(共4种) 方法描述是否推荐…...
.Net Framework 4/C# 关键字(非常用,持续更新...)
一、is 关键字 is 关键字用于检查对象是否于给定类型兼容,如果兼容将返回 true,如果不兼容则返回 false,在进行类型转换前,可以先使用 is 关键字判断对象是否与指定类型兼容,如果兼容才进行转换,这样的转换是安全的。 例如有:首先创建一个字符串对象,然后将字符串对象隐…...
Xen Server服务器释放磁盘空间
disk.sh #!/bin/bashcd /run/sr-mount/e54f0646-ae11-0457-b64f-eba4673b824c # 全部虚拟机物理磁盘文件存储 a$(ls -l | awk {print $NF} | cut -d. -f1) # 使用中的虚拟机物理磁盘文件 b$(xe vm-disk-list --multiple | grep uuid | awk {print $NF})printf "%s\n"…...

网站指纹识别
网站指纹识别 网站的最基本组成:服务器(操作系统)、中间件(web容器)、脚本语言、数据厍 为什么要了解这些?举个例子:发现了一个文件读取漏洞,我们需要读/etc/passwd,如…...

Netty从入门到进阶(二)
二、Netty入门 1. 概述 1.1 Netty是什么 Netty is an asynchronous event-driven network application framework for rapid development of maintainable high performance protocol servers & clients. Netty是一个异步的、基于事件驱动的网络应用框架,用于…...

Kafka入门-生产者
生产者 生产者发送流程: 延迟时间为0ms时,也就意味着每当有数据就会直接发送 异步发送API 异步发送和同步发送的不同在于:异步发送不需要等待结果,同步发送必须等待结果才能进行下一步发送。 普通异步发送 首先导入所需的k…...
虚拟电厂发展三大趋势:市场化、技术主导、车网互联
市场化:从政策驱动到多元盈利 政策全面赋能 2025年4月,国家发改委、能源局发布《关于加快推进虚拟电厂发展的指导意见》,首次明确虚拟电厂为“独立市场主体”,提出硬性目标:2027年全国调节能力≥2000万千瓦࿰…...

C# 表达式和运算符(求值顺序)
求值顺序 表达式可以由许多嵌套的子表达式构成。子表达式的求值顺序可以使表达式的最终值发生 变化。 例如,已知表达式3*52,依照子表达式的求值顺序,有两种可能的结果,如图9-3所示。 如果乘法先执行,结果是17。如果5…...