使用 CNN VGG 网络检测外汇价格修正（使用 Python）

百变鹏仔 4天前 #Python

文章标签外汇

外汇交易是最具活力的金融市场之一，价格不断变化。对于交易者来说，尽早发现价格调整至关重要。 价格调整是指在市场继续其原来的方向之前整体趋势的暂时逆转。 卷积神经网络 (cnn)，尤其是 vgg 架构，提供了通过识别外汇数据中的微妙模式来检测这些修正的创新方法。

什么是价格修正？

当价格短暂地与趋势相反时，就会发生价格调整，为交易者创造建立新头寸或调整现有头寸的机会。例如，在看涨趋势中，当价格暂时下跌然后恢复上行轨迹时，就会发生修正。及早发现这些价格调整可以显着影响交易者的策略，从而实现更好的风险管理和及时的决策。

为什么使用 cnn 和 vgg 进行外汇交易？

cnn 已被证明在模式识别方面非常有效，尤其是在图像分类任务中。像外汇这样的金融市场虽然基于数字数据，但可以通过将时间序列数据（例如烛台图）转换为图像来受益于 cnn 的优势。 vgg 网络 由牛津大学视觉几何小组推出，由于其深度和简单性而特别适合。它们由多个卷积层组成，这些层逐渐从输入数据中学习复杂的特征。

在外汇交易中使用 cnn vgg 的优点：

映射外汇数据以供 cnn 输入

要将 cnn 应用于外汇交易，我们首先需要将时间序列数据转换为模型可以处理的格式——图像。这些图像可以是价格变动的视觉表示，例如烛台图、热图或折线图。

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以下是我们如何将外汇价格数据转换为烛台图以供 cnn 处理的方法：

import matplotlib.pyplot as pltimport numpy as npdef create_candlestick_image(open_prices, high_prices, low_prices, close_prices, output_file):    fig, ax = plt.subplots(figsize=(6, 6))  # increased image size for more clarity    for i in range(len(open_prices)):        color = 'green' if close_prices[i] > open_prices[i] else 'red'        ax.plot([i, i], [low_prices[i], high_prices[i]], color='black', linewidth=1.5)        ax.plot([i, i], [open_prices[i], close_prices[i]], color=color, linewidth=6)    ax.axis('off')  # hide the axes for better image clarity    plt.savefig(output_file, bbox_inches='tight', pad_inches=0)    plt.close()# example dataopen_prices = np.random.rand(20) * 100high_prices = open_prices + np.random.rand(20) * 10low_prices = open_prices - np.random.rand(20) * 10close_prices = open_prices + np.random.rand(20) * 5 - 2.5# generate candlestick imagecreate_candlestick_image(open_prices, high_prices, low_prices, close_prices, "candlestick_chart.png")

此 python 代码生成一个烛台图，可以将其另存为图像以输入 vgg 模型。

为外汇实施 vgg 网络

一旦外汇数据转换为图像，vgg 网络就可以用于检测价格修正。以下是如何实施 vgg16 网络 对外汇价格修正进行分类：

数据预处理：加载并预处理外汇烛台图像，确保 vgg16 使用正确的图像尺寸 (224x224)。
特征提取：使用预先训练的 vgg16 模型从外汇数据图像中提取高级特征。
训练模型：微调模型以预测是否会发生价格修正（买入、卖出、无）。

代码如下：

from tensorflow.keras.applications import VGG16from tensorflow.keras.models import Sequentialfrom tensorflow.keras.layers import Dense, Flatten, Dropoutfrom tensorflow.keras.preprocessing.image import ImageDataGeneratorfrom tensorflow.keras.optimizers import Adam# Load VGG16 without the top fully connected layersvgg_base = VGG16(weights='imagenet', include_top=False, input_shape=(224, 224, 3))# Build a new model using VGG as the basemodel = Sequential()model.add(vgg_base)model.add(Flatten())  # Flatten the 3D outputs to 1Dmodel.add(Dense(512, activation='relu'))  # Fully connected layermodel.add(Dropout(0.5))  # Regularization to prevent overfittingmodel.add(Dense(3, activation='softmax'))  # Output layer for 3 classes: Buy, Sell, None# Freeze the convolutional base of VGG16for layer in vgg_base.layers:    layer.trainable = False# Compile the modelmodel.compile(optimizer=Adam(), loss='categorical_crossentropy', metrics=['accuracy'])# Data augmentation to increase the diversity of the datasettrain_datagen = ImageDataGenerator(rescale=1./255, rotation_range=30, width_shift_range=0.2, height_shift_range=0.2, shear_range=0.2, zoom_range=0.2, horizontal_flip=True)# Assuming 'train_dir' contains the candlestick imagestrain_generator = train_datagen.flow_from_directory(    'train_dir',    target_size=(224, 224),    batch_size=32,    class_mode='categorical')# Train the modelmodel.fit(train_generator, epochs=20)

此示例通过利用预训练的 vgg16 模型来使用迁移学习，该模型已经精通特征提取。通过冻结卷积层并添加新的全连接层，可以对模型进行微调以检测特定于外汇数据的价格修正。

克服挑战

虽然 cnn，尤其是 vgg，提供了准确性和速度，但仍需要考虑一些挑战：

数据表示：外汇数据必须转换为图像，这需要仔细规划以确保图像代表有意义的金融信息。
过度拟合：如果使用不足或非多样化的数据进行训练，深度学习模型可能会过度拟合。丢弃、数据增强等技术以及确保大型、平衡的数据集至关重要。
市场噪音：金融数据充满噪音，区分真正的修正和随机波动可能很棘手。这使得使用高质量的标记数据训练 cnn 变得至关重要。

结论

cnn vgg 架构提供了强大的工具来检测外汇价格修正，通过自动模式识别为交易者提供优势。通过将时间序列数据转换为视觉格式，cnn 可以提取和分析传统方法可能遗漏的复杂模式。尽管挑战依然存在，但使用 vgg 进行外汇交易的好处——速度、自动化和准确性——使其成为一种有前途的方法。

随着深度学习和金融技术的快速发展，我们可以期待在不久的将来会有更多创新的应用。

参考

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