1、神经网络
人脑中有大量的脑神经元。每个脑神经元(图中黑点)都可以看做是一个小的记忆体负责不同的记忆,神经元之间通过树突(图中细线)连接起来。
假如人看到一只猫,一个神经元之前见过猫,那么就会把信息往后传,此时神经元处于激活状态;没有见过的啥也不做,处于静止状态。图片的信息就这样,一层一层的通过“见过猫且确信它是一只猫的”神经元往后传递,直到在最后输出一个结果。这个过程叫做大脑的推理。
那神经元的这些记忆是怎么获取的呢?当然是训练!那么计算机又该怎么模拟这个记忆过程呢?如果认识就乘以1,否则就乘以0。实际的网络中,是一个复杂的数值,称之为权值。权值乘以输入的信息(猫),然后经过激活函数去激活(类似于人脑神经元的激活)。如果能成功激活,那么信息就往下传,否则信息就在此丢失。
这个权值,就是 AI 的记忆。这个权值,就是 AI 在训练的过程中学到的东西:千百万次计算得出的最优解。而卷积这一算法,就天然存在一个记忆体,或者说权值,那就是卷积核,可以理解为人眼此时聚焦看到的区域。
图像特征主要有图像的颜色特征、纹理特征、形状特征和空间关系特征。随着神经网络深度的不断加深,卷积提取到的特征逐渐清晰起来。由浅层次的纹理特征,逐步到深层次的形状特征!这些网络里都大量使用了卷积这一算法。因此这些网络我们也可以称之为卷积神经网络(Convolution Neural Network, CNN)。
CNN基础结构如下图: