cat vs dog && AlexNet

c

猫狗识别代码修改自kaggle,最后预测了下朋友们😂,代码还没细看。。

环境:cuda + wsl +nvdia docker

等有空搞个用我训练好的模型预测的在线网页

10月17日 第二次作业说明

  • 提交截止时间:10月23日18点
  • 作业提交到腾讯文档中的个人的文件夹中。
  • 作业的文件命名格式:学号-姓名-第二次作业

任务一、回答以下问题。

  1. 什么是理性智能体(Rational Agent)。

人工智能中的“理性主体”一词用以表述能够做到目标导向的自制程序。对于所有可能的知觉序列,根据感知到的知觉序列与内建的环境先验知识,理性主体应选择预期能使效能指标最大化的行动。由上述定义可知,理性主体的理性取决于下列四个方面:效能指标、环境先验知识、知觉序列以及可采取的行动。

  1. 给出智能体的任务环境类型。
  • 完全可观测和部分可观测
  • 单智能体和多智能体
  • 确定性与随机性
  • 阵发性和连续性
  • 动态和静态以及半动态
  • 离散型和连续型
  • 已知和未知
  1. 对于下列任务活动,分别给出任务环境的PEAS描述。
  • 足球运动(机器人足球运动员)

P:进球

E:球场、队友、对手、足球

A:行动装置、控球装置

S:摄像头、距离传感器

  • 探索Titan的地下海洋。

P:探索效率、速度、准确率

E:海洋、海洋生物、海洋地形

A:海洋行动装置

S:摄像头、压力传感器

  • 在互联网上购买AI旧书

P:价格、新旧度、效率

E:旧书网站

A:下单、支付

S:爬虫程序

  • 自主火星漫步者

P:速度、地形适应力

E:火星

A:行动装置、探索装置、科学数据采集装置

S:摄像头

  • 数学定理证明

P:正确性、速度

E:现有数学公理

A:定理推理

S:键盘

以下 4~10题为选做题(加分题)。

  1. 单选题. 以下关于线性回归的表述正确的是:(a)
  2. 可以用梯度下降或最小二乘法来求(近似)解线性回归。
  3. 线性回归模型是一种生成模型。
  4. f(x) = 可以是一个线性回归得到的模型表达式。
  5. 线性回归常用极大似然估计作为损失函数。
  6. 单选题. 以下关于线性判别模型的说法,不正确的是:(d)
  7. 线性回归模型、二次回归模型等都是典型的线性判别模型。
  8. 线性判别模型中的损失函数L (用于度量预测值和真实值之间的误差。
  9. 线性判别模型中的“线性”,是指模型参数θ之间不存在非线性耦合项。
  10. 线性判别模型中使用的损失函数均为平方误差函数。
  11. 单选题。以下关于线性回归的矩阵形式的说法,不正确的是:(b)
  12. 线性回归的矩阵形式揭示了最优参数求解后,可以得到标签向量y投影到数据矩阵的列向量[…]张成一个的子空间的映射。
  13. 由线性回归的矩阵形式可知,训练数据点的个数n必须要大于特征的维度d,线性回归才能够得以求解。
  14. 加入正则化项后,相当于在半正定矩阵求逆之前加上了一个对角阵,使得整体的特征值恒为正。
  15. 当数据矩阵的一些列向量线性相关时,为奇异矩阵,最优参数无法被直接计算,需要加入正则化项来保证求解的可行性。
  16. 单选题。在回归模型中,下列哪一项在权衡欠拟合(under-fitting)和过拟合(over-fitting)中影响最大: (a)
  17. 多项式阶数
  18. 更新权重 w 时,使用的是矩阵求逆还是梯度下降
  19. 使用常数项
  20. 单选题。下面两张图展示了两个拟合回归线(A 和 B),原始数据是随机产生的,现在要计算 A 和 B 各自的残差之和。注意:两种图中的坐标尺度一样。关于 A 和 B 各自的残差之和,下列说法正确的是: (c)

C:\Users\w\Desktop\001.jpg

  1. A 比 B 高
  2. A 比 B 小
  3. A 与 B 相同
  4. 以上说法都不对
  5. 多选题。下列哪些指标可以用来评估线性回归模型:(abd)
  6. R-Squared
  7. Adjusted R-Squared
  8. F Statistics
  9. RMSE / MSE / MAE
  10. 多选题。下面三张图展示了对同一训练样本,使用不同的模型拟合的效果(蓝色曲线)。可以得出哪些结论:(acd)

C:\Users\w\Desktop\002.png

  1. 第 1 个模型的训练误差大于第 2 个、第 3 个模型。
  2. 最好的模型是第 3 个,因为它的训练误差最小。
  3. 第 2 个模型最为“健壮”,因为它对未知样本的拟合效果最好。
  4. 第 3 个模型发生了过拟合。
  5. 所有模型的表现都一样,因为并没有看到测试数据。

任务二、代码实战。

  1. 写出基于模型反射智能体(Model-based Reflex Agents)的伪代码agent程序。(课件p54)

state Update-State(state,action,percept,model){

model according to the now state,now action,and now percept return the new state

return state

}

rule Rule-match(state,rules){

match the rule in rules according to the new state

return rule

}

Rule.Action means that a rule have a specified action

2.选做:使用tensorflow或pytorch实现猫狗识别。(可使用预训练模型)

要求:提交代码,提交运行结果的截屏。

代码见邮件附件

datasetCats and Dogs dataset

hardware: rtx3060TI

Runtime: windows wsl2 、nvdia docker、cuda11.5 for wsl

Docker image: tensorflow/tensorflow:latest-gpu-jupyter

Network: InceptionResNetV2

运行截图:

文本

描述已自动生成

文本

描述已自动生成

图形用户界面, 文本

描述已自动生成

猫的照片和文字的手机截图

描述已自动生成

任务三、阅读经典论文,并做文献综述。

每周一篇经典论文。

  • 本周建议阅读:论文《ImageNet Classification with Deep Convolutional Neural Networks》(2012年的ImageNet大规模视觉识别挑战赛中,Alex Krizhevsky等人创建的“大而深的卷积神经网络”取得大赛冠军——将分类误差从26%降至15%,这是一个惊人的改进,卷积神经网络从此被广泛传播。)

AlexNet参加了2012年9月30日举行的ImageNet大规模视觉识别挑战赛,达到最低的15.3%的Top-5错误率,比第二名低10.8个百分点。论文的主要结论是,模型的深度对于提高性能至关重要,AlexNet的计算成本很高,但因在训练过程中使用了GPU而使得计算具有可行性。

AlexNet包含八层。前五层是卷积层,之后一些层是最大池化层,最后三层是全连接层。它使用了非饱和的ReLU激活函数,显示出比tanh和sigmoid更好的训练性能。

AlexNet被认为是计算机视觉领域最有影响力的论文之一,它刺激了更多使用卷积神经网络和GPU来加速深度学习的论文的出现。

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By zhao

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