2021年4月8日 星期四

如何進行自定義AI模型訓練?

同學體驗過一些系統預設的模型進行人工智能辨別後,是否有興趣訓練一些自己定義的物件? 例如訓練人工智能辨認自己的樣貎、或家中貓貓狗狗的樣貌、或其他物件?

 

其實要進行自定義的人工智能(AI)模型訓練,並不是想像中很複雜的事情。現時一些科技公司已有一些工具可讓人使用,這些公司包括Google, Amazon, Microsoft、百度等等。這些工具都是可供實際上商業使用的,並不是研究中的實驗工具。當然,要使用這些工具作商業運用是需要付費的。

 

但還是有一些可免費使用,可供學習之用的,操作上跟實際商業應用沒大分別的。當然免費版本的辨識準確率不足以作實際使用,畢竟是免費的。硬體配備也很簡單,因為所有運算其實都是在遠端這些公司的伺服器上運作的,我們祇需要一台可上網的電腦便可以。

 

Google Colaboratory 可算是其中一款可供免費使用的人工智能模型訓練工具,申請使用也非常簡單,祇要有Google 戶口便可以。

 

由於所有本校學生也有由學校提供的Google 戶口,因此以下的AI模型訓練也使用Google Colaboratory作工具。(當然,你使用自己的Google 戶口也可以)

學校已開放了同學於Google Drive 使用Google Colaboratory 的權限。

 

以下的自定義AI模型訓練,採用的是監督式的機器學習原理。無論是哪一平台,基本上的步驟也是差不多的,包括:

 

(1)   採集數據

(2)   標記數據

(3)   訓練模型

(4)   驗證模型

(5)   導出模型

(6)   使用模型

其實以上(3)(4)(5)這三個步驟,都是於Google Colaboratory上進行的。

 

以下我們使用CocoRobo AI組件作為使用AI模型的平台,而使用的人工智能是視覺識別作為學習內容,因此以上的過程,實際上的流程是:

 

(1)   採集數據:將要識別的物件進行拍攝,拍攝好以後拿到相片;

(2)   標記數據:將拍攝到的相片進行數據標記,並分爲不同的資料夾;

(3)   訓練模型:將標記好的照片分類,隨後放入訓練工具中進行遷移訓練;

(4)   驗證模型:用訓練好的模型來識別隨機抽取的一張照片,檢查模型的準確率;

(5)   導出模型:將訓練的模型轉換成 CocoRobo A.I. 模組支持的模型文件格式;

(6)   使用模型:將轉換好的模型文件存入 microSD 卡中,隨後我們會透過 CocoBlockly X 這款編程工具來進行程式設計,讓 A.I. 模組能夠基於我們訓練好的模型,來識別對應的物件。

如何進行自定義物件AI模型訓練(使用Google Colaboratory)

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以下是使用CocoRobo A.I. 模組進行以上過程的參考視頻: 

(1) 採集數據    : 如何使用CocoRobo AI 組件進行影像擷取?

(2) 標記數據: 如何標記數據?

(3) 訓練模型、驗證模型及導出模型

       如何把已標記相片上載至Google CoLab 進行訓練?

 使用Google Colab進行人工智能模型訓練前的準備工作

 (6) 使用模型: 如何使用自定義的模型於cocorobo程式內?

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