ПРОГРАММНОЕ СРЕДСТВО ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПОРОДЫ СОБАК ПО ФОТО

Введение 7
1 АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ ИСКУССТВЕННЫХ СЕТЕЙ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ 9
1.1 Породы собак и понятие классификации 9
1.2 Обзор существующих методов распознавания объектов на изображении 11
1.3 Анализ принципа работы искусственной нейронной сети 12
1.4 Анализ методов обучения искусственных нейронных сетей 16
2 АЛГОРИТМЫ, ИСПОЛЬЗУЕМЫЕ ДЛЯ КЛАССИФИКАЦИИ ОБЪЕКТОВ 21
2.1 Инструменты разработки 22
2.2 Описание принципа работы алгоритма Convolutional Neural Network 30
3 РАЗРАБОТКА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ 37
3.1 Формирование набора данных 37
3.2 Описание используемых библиотек 37
3.3 Реализация проектного решения 41
3.4 Тестирование ПО 43
3.5 Оценка эффективности проведенной классификации 48
Заключение 49
Список использованных источников 50

Весь текст будет доступен после покупки

В последнее время области применения машинного зрения быстро расширяются, охватывая все больше различных сфер жизнедеятельности. На сегодняшний день для реализации систем машинного зрения в основном применяются сверточные нейронные сети, которые являются одним из видов искусственных нейронных сетей. Именно благодаря способности к обучению, искусственные нейронные сети используются для решения сложных задач классификации и регрессионного анализа. Системы компьютерного зрения, использующие такой подход, обладают хорошей устойчивостью к изменениям масштаба, смещениям, поворотам, смене ракурса и прочим искажениям. На основе сверточных нейронных сетей реализовываются системы для беспилотного управления транспортными средствами, распознавания лиц и выявления различных заболеваний на медицинских снимках. Исследование проблемы определения жанра музыки.
Актуальность данной работы обуславливается тем, что применение методов распознавания объектов на изображении помогает приютам бездомных животных. Заказчиком ПО является приют для бездомных собак «Островок доброты». Практически все ПО на рынке платные, либо в них огромное количество рекламы, заказчика не устраивало это.
Целью данной выпускной квалификационной работы является реализация алгоритма, определение породы собак по фото.
Объектом ВКР является распознавание объектов на изображении. Предмет ВКР: алгоритм локализации и классификации объектов на изображении с применением сверточных нейронных сетей.
Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи:
? описать принцип работы и обучения искусственных нейронных сетей;
? разобрать особенности архитектуры сверточных нейронных сетей;
? выбрать и реализовать алгоритм для распознавания объектов на изображении на основе сверточных нейронных сетей;


? обучить нейронную сеть, входящую в состав алгоритма распознавания породы собак;
? проверить точность работы реализованного алгоритма.
Бакалаврская работа состоит из введения, анализа принципов работы искусственных нейронных сетей и их применения для распознавания объектов на изображении, выбора и реализации алгоритма распознавания объектов на изображении, основанного на использовании сверточных нейронных сетей, обучения и оценки точности нейронной сети, входящей в состав реализованного алгоритма и заключения.

Весь текст будет доступен после покупки

1 АНАЛИЗ ПРИНЦИПОВ РАБОТЫ ИСКУССТВЕННЫХ СЕТЕЙ И ИХ ПРИМЕНЕНИЯ ДЛЯ РАСПОЗНАВАНИЯ ОБЪЕКТОВ

1.1 Породы собак и понятие классификации

Собаки — домашние животные, одни из самых популярных и распространенных домашних животных в мире. Они принадлежат к семейству псовых, представляющих одомашненный подвид волков. Описание собаки. Размеры собак сильно различаются, что во многом зависит от породы питомца.
Породы собак выводились на протяжении тысячелетий. Этот процесс продолжается и по сей день. Другие виды млекопитающих не обладают таким большим генетическим разнообразием, как собаки. В чем огромная разница между чихуахуа и немецким догом.
Существуют разные толкования того, что называется «порода». Породы фактически классифицируются по функциональному назначению, для которого порода была выведена. Большинство зарегистрированных пород собак являются традиционными породами с очень долгой историей. Происхождение некоторых пород собак связано сразу с двумя-тремя странами. Все традиционные породы собак зарегистрированы в FCI (Международной кинологической федерации), но некоторые новые породы все еще находятся в стадии разработки.

Весь текст будет доступен после покупки

1. Bishop C. Pattern Recognition and Machine Learning (Information Science and Statistics) / Christopher M. Bishop - Springer-Verlag New York Inc. - 2007.-Feb. -С. 738.
2. Kelleher J. Fundamentals of Machine Learning for Predictive Data Analytics: Algorithms, Worked Examples, and Case Studies / John D. Kelleher, Brian Mac Namee, Aoife D`Arcy - The MIT Press. – 2015.-July. – С. 624.
3. Rashid T. Make Your Own Neural Network / Tariq Rashid - CreateSpace Independent Publishing Platform. – 2016. – С. 222
4. Бурков А. Машинное обучение без лишних слов / Андрей Бурков - Питер СПб, 2020. – 192 c
5. Shalev-Shwarthz S. Understanding Machine Learning: From Theory to Algorithms / Shai Shalev-Shwartz, Shai Ben-David - Cambridge University Press. -2014.-May. -С. 415.
6. Guido S. Introduction to Machine Learning with Python: A Guide for Data Scientists / Sarah Guido, August Mueller - O`Reilly Media. – 2016.-May. -С. 400.
7. Ryo Takahashi. Data Augmentation using Random Image Cropping and Patching for Deep CNNs, 2019 // arXiv [Электронный ресурс]: открытый архив научных статей. URL: https://arxiv.org/abs/1811.09030
8. Вьюгин В. Математические основы машинного обучения и прогнозирования / Владимир Вьюгин. - МЦНМО, 2014. - 304 с.
9. Abu-Mostafa Y. Learning From Data / Yaser S. Abu-Mostafa, Malik Magdon-Ismail, Hsuan-Tien Lin – AMLBook. – 2012.-Jan. -С. 213.
10. Kelleher J. Fundamentals of Machine Learning for Predictive Data Analytics: Algorithms, Worked Examples, and Case Studies / John D. Kelleher, Brian Mac Namee, Aoife D`Arcy - The MIT Press. – 2015.-July. – С. 624
11. Bishop C. Pattern Recognition and Machine Learning (Information Science and Statistics) / Christopher M. Bishop - Springer-Verlag New York Inc. - 2007.-Feb. -С. 738.

Весь текст будет доступен после покупки