Képbesorolás konvolúciós neurális hálózatokkal (CNN-ekkel)

Azure Blob Storage
Azure Container Registry
Azure Data Science Virtual Machines
Azure Kubernetes Service (AKS)
Azure Machine Learning

Megoldási ötletek

Ez a cikk egy megoldási ötlet. Ha azt szeretné, hogy további információkkal bővítsük a tartalmat, például a lehetséges használati eseteket, alternatív szolgáltatásokat, megvalósítási szempontokat vagy díjszabási útmutatást, a GitHub visszajelzésével tudassa velünk.

Konvolúciós neurális hálózatok (CNN-ek) használatával nagy méretű képeket sorolhat be hatékonyan a képek elemeinek azonosításához.

Felépítés

Architecture diagram: image classification with convolutional neural networks and Azure Machine Learning.

Töltse le az architektúra Visio-fájlját.

Adatfolyam

  1. Az Azure Blob Storage-ba való képfeltöltéseket az Azure Machine Tanulás tölti be.
  2. Mivel a megoldás egy felügyelt tanulási megközelítést követ, és a modell betanításához adatcímkézésre van szükség, a betöltött képeket a gépi Tanulás címkével látja el.
  3. A CNN-modell betanítása és ellenőrzése a Gép Tanulás jegyzetfüzetben történik. Számos előre betanított képbesorolási modell érhető el. Ezeket a transzfertanulási megközelítéssel használhatja. Az előre betanított CNN-ek egyes változatairól a konvolúciós neurális hálózatok használatával végzett képbesorolási fejlesztések című témakörben olvashat. Letöltheti ezeket a képbesorolási modelleket, és testre szabhatja őket a címkézett adatokkal.
  4. A betanítás után a modell egy modellregisztrációs adatbázisban lesz tárolva a Machine Tanulás-ban.
  5. A modell kötegelt felügyelt végpontokon keresztül van üzembe helyezve.
  6. A modell eredményei az Azure Cosmos DB-be vannak írva, és az előtérbeli alkalmazáson keresztül lesznek felhasználva.

Összetevők

  • A Blob Storage az Azure Storage részét képező szolgáltatás. A Blob Storage optimalizált felhőalapú objektumtárolást kínál nagy mennyiségű strukturálatlan adathoz.
  • A gépi Tanulás egy felhőalapú környezet, amellyel gépi tanulási modelleket taníthat be, helyezhet üzembe, automatizálhat, kezelhet és nyomon követheti. A modellek segítségével előre jelezheti a jövőbeli viselkedést, eredményeket és trendeket.
  • Az Azure Cosmos DB egy globálisan elosztott, többmodelles adatbázis. Az Azure Cosmos DB-vel a megoldások rugalmasan méretezhetik az átviteli sebességet és a tárolást tetszőleges számú földrajzi régióban.
  • Az Azure Container Registry tárolólemezképeket fejleszt, tárol és kezel, és tárolóalapú gépi tanulási modelleket tárol.

Forgatókönyv részletei

Az olyan technológiák növekedésével, mint a dolgok internete (IoT) és az AI, a világ nagy mennyiségű adatot generál. A releváns információk kinyerése az adatokból jelentős kihívást jelent. A képbesorolás megfelelő megoldás a kép ábrázolásának azonosítására. A képbesorolás segíthet a nagy mennyiségű kép kategorizálásában. A konvolúciós neurális hálózatok (CNN-ek) jó teljesítményt mutatnak a képadatkészleteken. A CNN-k jelentős szerepet játszottak a korszerű képbesorolási megoldások fejlesztésében.

A CNN-ekben három fő rétegtípus létezik:

  • Konvolúciós rétegek
  • Rétegek készletezése
  • Teljesen csatlakoztatott rétegek

A konvolúciós réteg a konvolúciós hálózat első rétege. Ez a réteg egy másik konvolúciós réteget vagy készletezési réteget is követhet. Általában a teljes mértékben csatlakoztatott réteg a hálózat utolsó rétege.

A rétegek számának növekedésével a modell összetettsége nő, és a modell képes azonosítani a kép nagyobb részeit. Az első rétegek az egyszerű funkciókra, például az élekre összpontosítanak. Ahogy a képadatok a CNN rétegeiben haladnak előre, a hálózat elkezdi felismerni az objektum kifinomultabb elemeit vagy alakzatait. Végül azonosítja a várt objektumot.

Lehetséges használati esetek

  • Ez a megoldás segíthet automatizálni a hibaészlelést, ami előnyösebb, ha kizárólag emberi operátorokra támaszkodik. Ez a megoldás például a hibás elektronikus összetevők azonosításával növelheti a termelékenységet. Ez a képesség fontos a lean gyártás, a költség-ellenőrzés és a hulladékcsökkentés szempontjából a gyártásban. Az áramköri lapkák gyártásánál keletkező hibás lapkák jelentős anyagi és termelési veszteséget jelentenek. A szerelősorok az emberi operátorokra támaszkodva gyorsan áttekintik és ellenőrzik azokat a táblákat, amelyeket a szerelősor-tesztgépek esetleg hibásnak jelölnek.
  • A képbesorolás ideális az egészségügyi ágazat számára. A képbesorolás segít észlelni a csontrepedéseket, a rák különböző típusait és a szövetek rendellenességeit. Képbesorolást is használhat a betegség jelenlétére utaló szabálytalanságok megjelölésére. A képbesorolási modell javíthatja az MRI-k pontosságát.
  • A mezőgazdasági területen a képbesorolási megoldások segítenek azonosítani a vizet igénylő növénybetegségeket és növényeket. Ennek eredményeképpen a képbesorolás segít csökkenteni az emberi beavatkozás szükségességét.

Közreműködők

Ezt a cikket a Microsoft tartja karban. Eredetileg a következő közreműködő írta.

Fő szerző:

A nem nyilvános LinkedIn-profilok megtekintéséhez jelentkezzen be a LinkedInbe.

További lépések

Vizuális keresés a kiskereskedelemben az Azure Cosmos DB-vel