深度学习框架Keras使用

以下来自 Keras 中文文档的解释，转载经中文文档作者@BigMoyan

授权，详细请看http://keras-cn.readthedocs.io/。
Keras是基于Theano和TensorFlow的深度学习库，其特点如下：
简易和快速的原型设计（keras具有高度模块化，极简，和可扩充特性）
支持CNN和RNN，或二者的结合
支持任意的链接方案（包括多输入和多输出训练）
无缝CPU和GPU切换

先来了解一下深度学习的基本概念
Keras的核心数据结构是“模型”，模型是一种组织网络层的方式。Keras中主要的模型是Sequential模型，Sequential是一系列网络层按顺序构成的栈。你也可以查看泛型模型来学习建立更复杂的模型
Sequential模型如下
from keras.models import Sequentialmodel = Sequential()

将一些网络层通过.add()堆叠起来，就构成了一个模型：

from keras.layers import Dense, Activationmodel.add(Dense(output_dim=64, input_dim=100))model.add(Activation("relu"))model.add(Dense(output_dim=10))model.add(Activation("softmax"))

完成模型的搭建后，我们需要使用.compile()方法来编译模型：

model.compile(loss='categorical_crossentropy', optimizer='sgd', metrics=['accuracy'])

编译模型时必须指明损失函数和优化器，如果你需要的话，也可以自己定制损失函数。Keras的一个核心理念就是简明易用同时，保证用户对Keras的绝对控制力度，用户可以根据自己的需要定制自己的模型、网络层，甚至修改源代码。

from keras.optimizers import SGDmodel.compile(loss='categorical_crossentropy', optimizer=SGD(lr=0.01, momentum=0.9, nesterov=True))

完成模型编译后，我们在训练数据上按batch**进行一定次数的迭代训练，以拟合网络。

model.fit(X_train, Y_train, nb_epoch=5, batch_size=32)

当然，我们也可以手动将一个个batch的数据送入网络中训练，这时候需要使用：

model.train_on_batch(X_batch, Y_batch)

随后，我们可以使用一行代码对我们的模型进行评估，看看模型的指标是否满足我们的要求：

loss_and_metrics = model.evaluate(X_test, Y_test, batch_size=32)

或者，我们可以使用我们的模型，对新的数据进行预测：

classes = model.predict_classes(X_test, batch_size=32)proba = model.predict_proba(X_test, batch_size=32)

搭建一个问答系统、图像分类模型，或神经图灵机、word2vec词嵌入器就是这么快。

Keras的例子

├── addition_rnn.py├── antirectifier.py├── babi_memnn.py├── babi_rnn.py├── cifar10_cnn.py├── conv_filter_visualization.py├── deep_dream.py├── image_ocr.py├── imdb_bidirectional_lstm.py├── imdb_cnn.py├── imdb_cnn_lstm.py├── imdb_fasttext.py├── imdb_lstm.py├── lstm_benchmark.py├── lstm_text_generation.py├── mnist_cnn.py├── mnist_hierarchical_rnn.py├── mnist_irnn.py├── mnist_mlp.py├── mnist_net2net.py├── mnist_siamese_graph.py├── mnist_sklearn_wrapper.py├── mnist_swwae.py├── mnist_transfer_cnn.py├── neural_doodle.py├── neural_style_transfer.py├── pretrained_word_embeddings.py├── reuters_mlp.py├── stateful_lstm.py├── variational_autoencoder.py└── variational_autoencoder_deconv.py

下面是小润收集利用深度学习库写神经网络的一些例子

deep-learning-demo