- 大圣陪你学AI:人工智能从入门到实验(第2版)
- 计湘婷等编著
- 1989字
- 2022-04-27 17:59:33
悟空考考你:猴子猴孙分类
悟空给八戒讲了人工智能识别妖怪的原理,八戒醍醐灌顶,觉得自己的道行上升了一个层次。
不过,悟空可不是那么容易被忽悠的。他要考考八戒,看一下自己的教学成果如何。
悟空的考题
悟空要出一道考题,看看八戒能不能举一反三,这样才能验证他是否真的明白了图像分类的奥秘。
“出个什么题目呢?”悟空嘟囔道。
花果山的猴子不仅数量多,种类也是应有尽有,有猕猴、蜂猴、眼镜猴等。出来这么久,悟空也开始想念家中的猴子猴孙了,干脆就以花果山猴子猴孙的分类作为考验八戒的题目吧!
猪八戒能否顺利过关呢?
![055-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/055-1.jpg?sign=1739593502-eT2oJyLMADkIyiPdlxJ6WmtUPaJ0g6rX-0-5978365751a2cc06682e440c1f44cf39)
八戒的“火眼金睛”
八戒拍拍肚皮,自信地说:“如今我也拥有火眼金睛啦,辨别猴子不在话下,你就拭目以待吧。”
与分辨妖怪类似,八戒也想到用EasyDL平台解决这个问题,通过训练一个图像分类模型来识别不同种类的猴子。
八戒来到EasyDL平台,开始解决猴哥给他出的题目。
![055-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/055-2.jpg?sign=1739593502-ffZIEPPkthXM9S5a8kuBWnbgY9v4Oles-0-e0c5af38f400cb9e9c1dcadbf01ec44d)
实验2
花果山猴子分类
第一步 创建模型
这个阶段的主要任务是选择平台类型,确定模型类型,配置模型基本信息(包括名称等),并记录希望模型实现的功能。
1)打开EasyDL平台主页,网址为https://ai.baidu.com/easydl/,如图2-23所示。
![056-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/056-1.jpg?sign=1739593502-qjSs3bHmEDtClxzyqkkeGYVZpwC0x7ZD-0-e0bd5688ec9b1617d47031797ea3cc7e)
图2-23 EasyDL平台主页
点击图2-23中的【立即使用】按钮,显示如图2-24所示的【选择模型类型】选择框。模型类型选择【图像分类】,进入【我的模型】,显示图2-25所示的操作台页面。
![057-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/057-1.jpg?sign=1739593502-4po2YGdbwDlRkniXN3cdnvPpWGfxmMfY-0-34ab8d71a9d7f729ea023e195f1f6537)
图2-24 选择模型类型
![057-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/057-2.jpg?sign=1739593502-GQscbbt1UhQsAUVqLVqj6FahEzqBvSAN-0-09ad2989e63645cc6545fac38571e954)
图2-25 操作台页面
2)在图2-25中显示的操作台页面创建模型。
点击操作台页面中的【创建模型】按钮,显示如图2-26所示的页面,填写模型名称为“花果山猴子分类”,模型归属选择“个人”,填写联系方式、功能描述等信息,点击【完成】按钮,完成模型的创建。
![058-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/058-1.jpg?sign=1739593502-yQ8Xag0AFOP3Kyw6oOZpDwEgGEg6OA2h-0-9c0d9e0eb35285e6c2b3214c47754769)
图2-26 创建模型
3)模型创建成功后,就可以在【我的模型】中看到刚刚创建的模型“花果山猴子分类”,如图2-27所示。
![058-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/058-2.jpg?sign=1739593502-NsH6TVETSwTSXNiKsj4YwYXQF07HQF6k-0-a6f6f329fea438c930b51812cbe7c3e9)
图2-27 模型列表
第二步 准备数据
这个阶段的主要工作是根据图像分类的任务准备相应的数据集,并把数据集上传到平台,用来训练模型。
(1)准备数据集
首先扫描封底二维码下载压缩包,在【第2章-实验2】中找到训练模型所需的图像数据。对于猴子分类任务,我们准备了三种猴子的图像,分别为猕猴、蜂猴和眼镜猴。图片类型均为jpg,除此之外也支持png、bmp、jpeg图片类型。之后,需要将准备好的图片按照分类存放在不同的文件夹里,同时将所有文件夹压缩为.zip格式的文件包。
然后,需要将准备好的图像数据按照分类存放在不同的文件夹里,文件夹名称即为图像对应的类别标签(mihou、fenghou、yanjinghou)。此处要注意,图像类别名(即文件夹名称)只能包含字母、数字、下划线,不支持中文命名。
最后,将所有文件夹压缩,命名为monkeys.zip,压缩包的结构示意图如图2-28所示。
![059-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/059-1.jpg?sign=1739593502-pNXVbnEAqjEhG3z5rvVM01QTwEF4aLdL-0-814123b7fa0e6ad7cbcc2f3c1716719a)
图2-28 压缩包的结构示意图
(2)上传数据集
点击图2-29所示的【EasyData数据服务】中的【数据总览】,点击【创建数据集】按钮,进入如图2-30所示的页面。在该页面中填写数据集名称,点击【完成】按钮,完成数据集的创建。点击图2-31中的【导入】按钮,进入图2-32所示的页面,在该页面中选择数据标注状态为【有标注信息】,导入方式选择【本地导入】,标注格式选择【以文件夹命名分类】并点击【上传压缩包】,选择monkeys.zip压缩包。
![060-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/060-1.jpg?sign=1739593502-Its6dEkk5QODbJFtzT8AixdYXzMzjHcA-0-f7598828a3051b8861d8ecdae5c1d261)
图2-29 创建数据集
![060-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/060-2.jpg?sign=1739593502-8ByhUzCvUq38VbLVHfKVwKvmiIizqujY-0-58f1174388a9e49e2f0f84d94481635a)
图2-30 填写数据集名称
![061-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/061-1.jpg?sign=1739593502-JjbzzIHHpkpuPb0vX3u90iKnimz5QtlU-0-e6e0d5460e19c9484c680c1991b945b6)
图2-31 数据集创建结果
![061-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/061-2.jpg?sign=1739593502-8eDaBnsDwE3F5DlDTKGbwAjs7onIm3tH-0-910306db42e523e2d0ed4257d2a5a448)
图2-32 上传数据集
选择好压缩包后,点击【确认并返回】按钮,成功上传数据集。
(3)查看数据集
上传成功后,可以在【数据总览】中看到数据集的信息,如图2-33所示。数据集上传后,需要一段处理时间,大约几分钟后就可以看到数据集上传结果,如图2-34所示。
![062-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/062-1.jpg?sign=1739593502-UtkkGUTufX0fba6emxmX4LXACKHf9iFM-0-2e5f464bd4c6de8dce7e2621a994bf77)
图2-33 数据集展示
![062-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/062-2.jpg?sign=1739593502-pBo51jlKR8tReaIjfdXntAJ1gg4WOTJR-0-68ca748bf7da6ae37ca66d0b4633b1d0)
图2-34 数据集上传结果
点击【查看与标注】,可以看到数据集的详细情况,如图2-35所示。
![063-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/063-1.jpg?sign=1739593502-22XZWK7DVflo3ThB684TbxPMRddS9h2l-0-4b6f99fa8df75f0da59c98f0b19441f3)
图2-35 数据集详情
第三步 训练模型并校验结果
前两步已经创建好了一个图像分类模型,并且创建了数据集。本步骤的主要任务是用上传的数据一键训练模型,并且在模型训练完成后在线校验模型的效果。
(1)训练模型
数据上传成功后,在【训练模型】中,选择之前创建的图像分类模型,添加分类数据集,开始训练模型。训练时间与数据量有关,在训练过程中,可以设置训练完成的短信提醒并离开页面,如图2-36~图2-39所示。
![063-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/063-2.jpg?sign=1739593502-Ojeb4T5De01VurgO2Y2f6yvhdmP1uptT-0-3aa05a02b32dfbc7a27ba46bcf76d017)
图2-36 添加数据集
![064-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/064-1.jpg?sign=1739593502-88StxmISh3GuV74GAb86jtxxliR1YiDD-0-96ffed675191f7bb840cfb273b7cc5da)
图2-37 选择数据集
![064-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/064-2.jpg?sign=1739593502-2kYwRuiIjzdGXAHpnhkZQGFqeyo09W0t-0-466c0b4f1d5bf3416511cb95f4a2e6d2)
图2-38 训练模型
![065-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/065-1.jpg?sign=1739593502-E4lxGvRJjTzy6XslZ9RRw6BI1DQrcm0L-0-e653ad8227d6435907db101dbb07087d)
图2-39 模型训练中
(2)查看模型效果
模型训练完成后,在【我的模型】列表中可以看到模型的效果(如图2-40所示)以及详细的模型评估报告(如图2-41所示)。从模型训练的整体情况可以看出,该模型训练的效果是比较优异的。
![065-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/065-2.jpg?sign=1739593502-oAfoo1cRFyUFu94jpMqhbxzKWeBFnwq9-0-e7c92eff0bc5eca0f29f52c848d47a3b)
图2-40 模型训练结果
![066-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/066-1.jpg?sign=1739593502-gvGiit2qtQLHm0cNorycSMo7RVc32z2i-0-669ba5bfd93c7688983d393fb1a7cf4f)
图2-41 模型整体评估
(3)校验模型
我们可以在【校验模型】中对模型的效果进行校验。
首先,点击【启动模型校验服务】按钮,如图2-42所示,大约需要等待5分钟。
![066-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/066-2.jpg?sign=1739593502-Zf13HMOClCjwhj2rVgto1ElniUn0pBvJ-0-2cb655eddb0a21e66440fc20157ff922)
图2-42 启动校验服务
然后,准备一条图像数据,点击【点击添加图片】,如图2-43所示。
![067-1](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/067-1.jpg?sign=1739593502-2bm13X1FPrp0HSxBh1qiBv4KtHWOgW6N-0-a8898484e9997f0454d9c27c07bbebb9)
图2-43 添加图像
最后,使用训练好的模型对上传图像进行预测,如图2-44所示,结果显示图像属于猕猴。
![067-2](https://epubservercos.yuewen.com/007FF3/23075077901798206/epubprivate/OEBPS/Images/067-2.jpg?sign=1739593502-FJliZu3kdfvXmFekMIG7PwRL9DwmbTxy-0-7f56da94c530093786083c4d4ac471b8)
图2-44 校验结果
最后,八戒独立完成了花果山猴子猴孙分类的任务,顺利通过了悟空的考验。
八戒开心地说道:“怎么样,猴哥?我还不错吧!”
悟空连连点头,说道:“恭喜你通过考验!你没让为兄失望,以后我再也不喊你呆子了。”