本项目利用Python和深度学习技术中的卷积神经网络(CNN)模型,专注于构建一个能够有效区分猫与狗图像的人工智能系统。通过训练大量标记数据集,该模型学会了自动提取特征并准确分类输入图片为猫或狗。该项目展示了如何应用先进的机器学习算法解决实际问题,并提供了实现细节和代码示例,对于初学者理解和实践深度学习概念具有重要价值。
使用的是kaggle猫狗识别数据集,该数据集包含25000张JPG格式的照片,其中猫和狗各占12500张。基于下载的kaggle数据集,我们创建了一个新的小数据集,其中包括三个子集:训练集中有猫和狗各1000个样本;验证集中有猫和狗各500个样本;测试集中也有猫和狗各500个样本。
通过Python编程实现这一过程。程序首先生成各个文件夹路径,并将对应的训练集、验证集、测试集复制进去,以创建新的小数据集。接下来,在导入相关Tensorflow、Keras等基础科学软件包的基础上搭建卷积神经网络模型。经过适当的训练后,该模型的准确率可以达到80%以上。
在使用随机函数从包含猫和狗图像的kaggle数据集中选择一张图片并输入到已训练好的神经网络中之后,我们利用resize函数对选中的图片进行缩放处理,并将其转换为numpy array格式。接着用result = model.predict([[array_im]])来检测这张图片的内容。如果预测结果result[0][0]>0.5,则判断该图像是狗,并将结果向上取整为1;否则,认为这是猫的图像。