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第一题:图像的滤波在不使用中值与均值滤波的情况下对图像进行滤波
运用高斯滤波
import cv2
# ----------------------读取图片-----------------------------
img = cv2.imread('030.jpg')
# ----------------------高斯滤波-----------------------------
result_5 = cv2.GaussianBlur(img, (5, 5), 0) # 5x5
result_9 = cv2.GaussianBlur(img, (9, 9), 0) # 9x9
# ----------------------显示结果-----------------------------
cv2.imshow('origion_pic', img)
cv2.imshow('5x5_filtered_pic', result_5)
cv2.imshow('9x9_filtered_pic', result_9)
cv2.waitKey(0)
第二题 手工编程实现bp算法分类
基于BP神经网络的鸢尾花分类(Python)
鸢尾花数据集包含4种特征,萼片长度(Sepal Length)、萼片宽度(Sepal Width)、花瓣长度(Petal Length)和花瓣宽度(Petal Width),以及3种鸢尾花Versicolor、Virginica和Setosa。
编程实现:
import pandas as pd
import numpy as np
import datetime
import matplotlib.pyplot as plt
from pandas.plotting import radviz
'''
构建一个具有1个隐藏层的神经网络,隐层的大小为10
输入层为4个特征,输出层为3个分类
(1,0,0)为第一类,(0,1,0)为第二类,(0,0,1)为第三类
'''
# 1.初始化参数
def initialize_parameters(n_x, n_h, n_y):
np.random.seed(2)
# 权重和偏置矩阵
w1 = np.random.randn(n_h, n_x) * 0.01
b1 = np.zeros(shape=(n_h, 1))
w2 = np.random.randn(n_y, n_h) * 0.01
b2 = np.zeros(shape=(n_y, 1))
# 通过字典存储参数
parameters = {'w1': w1, 'b1': b1, 'w2': w2, 'b2': b2}
return parameters
# 2.前向传播
def forward_propagation(X, parameters):
w1 = parameters['w1']
b1 = parameters['b1']
w2 = parameters['w2']
b2 = parameters['b2']
# 通过前向传播来计算a2
z1 = np.dot(w1, X) + b1 # 这个地方需注意矩阵加法:虽然(w1*X)和b1的维度不同,但可以相加
a1 = np.tanh(z1) # 使用tanh作为第一层的激活函数
z2 = np.dot(w2, a1) + b2
a2 = 1 / (1 + np.exp(-z2)) # 使用sigmoid作为第二层的激活函数
# 通过字典存储参数
cache = {'z1': z1, 'a1': a1, 'z2': z2, 'a2': a2}
return a2, cache
# 3.计算代价函数
def compute_cost(a2, Y, parameters):
m = Y.shape[1] # Y的列数即为总的样本数
# 采用交叉熵(cross-entropy)作为代价函数
logprobs = np.multiply(np.log(a2), Y) + np.multiply((1 - Y), np.log(1 - a2))
cost = - np.sum(logprobs) / m
return cost
# 4.反向传播(计算代价函数的导数)
def backward_propagation(parameters, cache, X, Y):
m
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