本研究提出了一种利用粒子群优化(PSO)算法对卷积神经网络(CNN)进行参数优化的方法,以提高模型性能。通过实验验证了该方法的有效性及优越性。
深度神经网络(DNN)在多种任务中取得了显著的成功,但这些模型的性能很大程度上依赖于超参数的选择。优化这些超参数是设计深度神经网络的一个重要挑战。我们提出使用粒子群优化算法(PSO)来选择和调整模型中的关键参数。实验结果表明,在MNIST数据集上的测试中,采用PSO进行优化后的卷积神经网络(CNN)模型能够达到较高的分类准确率,并且可以进一步提升现有CNN结构的性能表现。因此,PSO技术是实现自动化超参数搜索及有效利用计算资源的有效手段。
针对传统 CNN 算法存在的收敛速度慢和过拟合等问题,本段落提出了一种结合 PSO 和 CNN 的图像分类方法。通过对 CNN 中各个超参数对其性能影响进行分析后,我们引入了 PSO 优化算法来增强模型的特征提取能力。具体而言,在这一框架下,我们将CNN中需要训练的所有权重视为粒子,并利用PSO对这些权重进行迭代优化调整;更新后的参数再被用于CNN网络中的前向传播过程,通过不断调节连接权矩阵并重复该步骤直至误差达到收敛条件为止。这种方法旨在实现最终的模型性能提升。