Vision Transformer 图像分类理论与实践

2022-03-25

Vision Transformer 图像分类理论与实践

本仓库提供了一个资源文件,详细介绍了Vision Transformer(ViT)在图像分类领域的理论解读和实践测试。ViT是由谷歌在2021年ICLR上提出的算法,首次将NLP领域火热的Transformer模型架构移植到CV领域,取得了显著的成效。

内容概述

  1. 前言
    Vision Transformer的提出打破了NLP和CV领域的壁垒,通过将Transformer模型应用于图像分类任务,取得了不错的成效。

  2. 模型结构/算法流程
    • 图片预处理:输入图片尺寸必须为224x224,可以通过缩放或随机裁剪进行预处理。
    • 图片切割:将图片分成nxn个Patch,每个Patch作为一个Token,减少计算量。
    • 添加[class]token:在输入Encoder的最左侧添加一个[class]token,用于处理类别信息。
    • 添加位置编码:使用位置编码记录各图像块之间的位置信息。
    • Transformer Encoder:采用Transformer Encoder结构,但与原始Transformer有所区别。
    • MLP Head:在Encoder输出结果后,提取Class Token并输入到MLP Head进行分类。
  3. 效果对比
    论文中将ViT与ResNet模型进行了对比测试,结果表明ViT在超大数据集上进行预训练后,迁移学习效果显著。

  4. 注意力可视化
    通过注意力机制,模型能够自动学习到图像中的分类主体。

  5. 混合模型探索
    探索了将传统CNN与Transformer结合的混合模型,并进行了实验测试。

  6. 实践测试
    使用Pytorch实现的ViT模型进行了一个简单的分类任务,实验采用了花蕊数据集。

使用方法

  1. 下载资源文件
    下载本仓库提供的资源文件,包含详细的理论解读和实践代码。

  2. 阅读文章
    阅读提供的文章,深入理解Vision Transformer的理论基础和实践应用。

  3. 运行代码
    根据提供的代码进行实践测试,验证ViT在图像分类任务中的表现。

贡献

欢迎对本仓库进行贡献,包括但不限于代码优化、文档改进、新的实验测试等。请提交Pull Request,我们会尽快审核并合并。

许可证

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