Fix CNN surajustement

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La question

Je suis l'aide de la CNN et MobileNet modèles à construire un modèle à classer la langue des signes pour les lettres de l'alphabet basé sur l'une des images de l'ensemble de données. Donc, c'est un multi-classe de modèle de classification. Cependant, après la compilation et mise en place du modèle. J'ai obtenu une précision élevée (98%). Mais lorsque je veux visualiser la matrice de confusion j'ai vraiment manqué de la matrice. Est-ce à dire que le modèle est le surajustement? et comment puis-je faire pour avoir une meilleure matrice?


train_path = 'train'
test_path = 'test'

train_batches = ImageDataGenerator(preprocessing_function=tf.keras.applications.mobilenet.preprocess_input).flow_from_directory(
    directory=train_path, target_size=(64,64), batch_size=10)


test_batches = ImageDataGenerator(preprocessing_function=tf.keras.applications.mobilenet.preprocess_input).flow_from_directory(
    directory=test_path, target_size=(64,64), batch_size=10)


mobile = tf.keras.applications.mobilenet.MobileNet()

x = mobile.layers[-6].output
output = Dense(units=32, activation='softmax')(x)
model = Model(inputs=mobile.input, outputs=output)
for layer in model.layers[:-23]:
    layer.trainable = False
model.compile(optimizer=Adam(learning_rate=0.0001), loss='categorical_crossentropy', metrics=['accuracy'])

class myCallback(tf.keras.callbacks.Callback):
    def on_epoch_end(self,epoch,logs={}):
        if(logs.get('val_accuracy')>=0.98):
            print('\n Reached to good accuracy')
            self.model.stop_training=True
callbacks=myCallback()


model.fit(train_batches,
            steps_per_epoch=len(train_batches), 
            validation_data=test_batches,
            validation_steps=len(test_batches),
            epochs=10,callbacks=[callbacks])




Epoch 1/10
4498/4498 [==============================] - 979s 217ms/step - loss: 1.3062 - accuracy: 0.6530 - val_loss: 0.1528 - val_accuracy: 0.9594
Epoch 2/10
4498/4498 [==============================] - 992s 221ms/step - loss: 0.1777 - accuracy: 0.9491 - val_loss: 0.1164 - val_accuracy: 0.9691
Epoch 3/10
4498/4498 [==============================] - 998s 222ms/step - loss: 0.1117 - accuracy: 0.9654 - val_loss: 0.0925 - val_accuracy: 0.9734
Epoch 4/10
4498/4498 [==============================] - 1000s 222ms/step - loss: 0.0789 - accuracy: 0.9758 - val_loss: 0.0992 - val_accuracy: 0.9750
Epoch 5/10
4498/4498 [==============================] - 1001s 223ms/step - loss: 0.0626 - accuracy: 0.9805 - val_loss: 0.0818 - val_accuracy: 0.9783
Epoch 6/10
4498/4498 [==============================] - 1007s 224ms/step - loss: 0.0521 - accuracy: 0.9834 - val_loss: 0.0944 - val_accuracy: 0.9789
Epoch 7/10
4498/4498 [==============================] - 1004s 223ms/step - loss: 0.0475 - accuracy: 0.9863 - val_loss: 0.0935 - val_accuracy: 0.9795
Epoch 8/10
4498/4498 [==============================] - 1013s 225ms/step - loss: 0.0371 - accuracy: 0.9880 - val_loss: 0.0854 - val_accuracy: 0.9781
Epoch 9/10
4498/4498 [==============================] - 896s 199ms/step - loss: 0.0365 - accuracy: 0.9879 - val_loss: 0.0766 - val_accuracy: 0.9806

 Reached to good accuracy


test_labels = test_batches.classes

predictions = model.predict(x=test_batches, steps=len(test_batches),verbose=0)

cm = confusion_matrix(y_true=test_labels, y_pred=predictions.argmax(axis=1))


cm_plot_labels = ['0','1','2','3','4','5','6','7','8','9','10','11','12','13','14','15','16',
                  '17','18','19','20','21','22','23','24','25','26','27','28','29','30','31'
                 ]
plot_confusion_matrix(cm=cm, classes=cm_plot_labels, title='Confusion Matrix')

la matrice de confusion

1

La meilleure réponse

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il y a quelques astuces pour aider les orver problème de raccord:

  1. L'ajout de données d'augmentation, cette méthode sera légèrement transformer chaque moment de l'entrée avec rotation aléatoire croping, etc. et le modèle va voir exemple de plus de la même image, il aidera le modèle afin de mieux généraliser.
  2. L'ajout de décrochage de la couche, la couche de façon aléatoire, les ensembles d'unités d'entrée à 0 dans le processus de formation, de sorte que le modèle va faire plus d'époque avant le montage.
  3. L1 et L2 de régularisation , cette méthode va pénaliser la valeur absolue du poids en les ajoutant à la perte totale.(entrez description du lien ici
  4. Il est préférable de changer votre rappel aveccallback = tf.keras.callbacks.EarlyStopping(monitor='val_accuracy', patience=3)Je pense que votre modèle d'arrêté quand il y a encore de la place pour emprovement.
2021-11-21 14:20:14

Merci, j'ai utilisé les taux d'abandon et ça a bien fonctionné!
Reem

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