Convolutional neural network (CNN): Qhia khoos phis tawj kom pom

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  Quantumrun Foresight
• Hlis ntuj nqeg 1, 2023

Cov ntsiab lus ntawm kev nkag siab

Convolutional Neural Networks (CNNs) yog qhov tseem ceeb hauv kev faib cov duab thiab lub zeem muag hauv computer, hloov pauv li cas cov tshuab txheeb xyuas thiab nkag siab cov ntaub ntawv pom. Lawv xyaum tib neeg lub zeem muag, ua cov duab los ntawm convolutional, pooling, thiab tag nrho cov khaubncaws sab nraud povtseg rau feature extraction thiab tsom xam. CNNs muaj ntau daim ntawv thov, suav nrog cov khw muag khoom rau cov lus pom zoo, tsheb rau kev txhim kho kev nyab xeeb, kev kho mob rau kev kuaj mob qog noj ntshav, thiab kev paub txog lub ntsej muag. Lawv siv txuas mus rau cov ntaub ntawv tsom xam, noob caj noob ces, thiab tsom xam satellite duab. Nrog lawv cov kev sib koom ua ke ntau zuj zus mus rau ntau qhov chaw, CNNs tsa cov kev txhawj xeeb txog kev coj ncaj ncees, tshwj xeeb tshaj yog hais txog kev paub lub ntsej muag thiab cov ntaub ntawv ntiag tug, qhia txog qhov yuav tsum tau ua tib zoo xav txog lawv txoj kev xa mus.

Convolutional neural network (CNN) cov ntsiab lus

CNNs yog cov qauv kev kawm tob uas tau tshoov siab los ntawm tib neeg thiab tsiaj txhu siv lawv lub qhov muag los txheeb xyuas cov khoom. Computers tsis muaj peev xwm no; thaum lawv “saib” ib daim duab, nws muab txhais ua tus lej. Yog li, CNNs txawv ntawm lwm cov neural networks los ntawm lawv cov peev xwm siab heev rau kev tshuaj xyuas cov duab thiab cov ntaub ntawv suab. Lawv tau tsim los ua kom tau txais thiab hloov pauv kawm spatial hierarchies ntawm cov yam ntxwv, los ntawm cov qauv qis mus rau qib siab. CNNs tuaj yeem pab lub khoos phis tawj kom tau txais "tib neeg" ob lub qhov muag thiab muab nws nrog lub computer tsis pom kev, tso cai rau nws nqus tag nrho cov pixels thiab tus lej nws pom thiab pab hauv kev paub txog cov duab thiab kev faib tawm. 

ConvNets siv cov haujlwm ua haujlwm hauv daim ntawv qhia tshwj xeeb los pab lub tshuab txiav txim siab qhov nws pom. Cov txheej txheem no yog enabled los ntawm peb lub ntsiab txheej: lub convolutional, pooling, thiab tag nrho cov khaubncaws sab nraud povtseg. Thawj ob (convolutional thiab pooling) ua cov ntaub ntawv rho tawm, thaum lub sij hawm txuas tag nrho cov txheej txheem tsim tawm, xws li kev faib tawm. Daim ntawv qhia tshwj xeeb yog kis los ntawm txheej mus rau txheej kom txog thaum lub computer tuaj yeem pom tag nrho cov duab. CNNs tau muab cov ntaub ntawv ntau npaum li sai tau txhawm rau txheeb xyuas cov yam ntxwv sib txawv. Los ntawm kev qhia cov khoos phis tawj kom nrhiav cov npoo thiab kab, cov tshuab no kawm paub yuav ua li cas kom sai thiab raug txheeb xyuas cov duab ntawm tus nqi uas tsis yooj yim rau tib neeg.

Kev cuam tshuam

Thaum CNNs feem ntau yog siv rau kev paub txog cov duab thiab kev faib ua haujlwm, lawv kuj tuaj yeem siv rau kev tshawb nrhiav thiab segmentation. Piv txwv li, hauv khw muag khoom, CNNs tuaj yeem pom kev tshawb nrhiav los txheeb xyuas thiab pom zoo cov khoom uas ntxiv rau cov khaub ncaws uas twb muaj lawm. Hauv tsheb, cov tes hauj lwm no tuaj yeem saib xyuas kev hloov pauv hauv txoj kev xws li kev kuaj kab kab txhawm rau txhim kho kev nyab xeeb. Hauv kev kho mob, CNNs tau siv los txheeb xyuas cov qog nqaij hlav cancer zoo dua los ntawm kev faib cov hlwb puas los ntawm cov kab mob noj qab haus huv nyob ib puag ncig lawv. Lub caij no, CNNs tau txhim kho lub ntsej muag lees paub thev naus laus zis, tso cai rau social media platforms txheeb xyuas cov neeg hauv cov duab thiab muab cov lus pom zoo tagging. (Txawm li cas los xij, Facebook tau txiav txim siab tso tseg qhov yeeb yam no hauv 2021, hais txog kev txhawj xeeb txog kev coj ncaj ncees thiab tsis meej cov cai tswj hwm ntawm kev siv thev naus laus zis no). 

Cov ntaub ntawv tsom xam kuj tuaj yeem txhim kho nrog CNNs. Lawv tuaj yeem txheeb xyuas cov ntawv sau ua haujlwm, sib piv rau cov ntaub ntawv sau cov ntsiab lus, txhais cov lus, thiab lwm yam. Lawv tuaj yeem luam theej duab cov ntawv sau ntawv tseem ceeb rau kev lag luam thiab nyiaj txiag lossis cov ntaub ntawv faib rau cov tsev cia puav pheej. Hauv cov noob caj noob ces, cov tes hauj lwm no tuaj yeem ntsuas cov kab lis kev cai ntawm tes rau kev tshawb fawb kab mob los ntawm kev tshuaj xyuas cov duab thiab daim ntawv qhia thiab kev kwv yees kwv yees los pab cov kws kho mob hauv kev txhim kho kev kho mob. Thaum kawg, convolutional khaubncaws sab nraud povtseg yuav pab tau nyob rau hauv categorizing satellite dluab thiab ceev txheeb xyuas lawv yog dab tsi, uas yuav pab tau nyob rau hauv qhov chaw tshawb nrhiav.

Kev siv ntawm convolutional neural network (CNN)

Qee qhov kev siv ntawm convolutional neural network (CNN) yuav suav nrog: 

• Kev siv ntau ntxiv hauv kev kuaj mob, suav nrog hluav taws xob, x-rays, thiab kab mob caj ces.
• Kev siv CNNs los faib cov duab streamed los ntawm qhov chaw shuttles thiab chaw nres tsheb, thiab lub hli rovers. Cov koom haum tiv thaiv tuaj yeem siv CNNs rau kev soj ntsuam satellites thiab drones rau kev txheeb xyuas tus kheej thiab kev ntsuas kev nyab xeeb lossis kev hem thawj tub rog.
• Txhim kho kho qhov muag cim cim thev naus laus zis rau cov ntawv sau ntawv thiab paub cov duab.
• Txhim kho robotic sorting daim ntaub ntawv nyob rau hauv warehouses thiab recycling chaw.
• Lawv siv hauv kev faib cov neeg ua phem thiab cov neeg txaus siab los ntawm nroog lossis sab hauv lub koob yees duab saib xyuas. Txawm li cas los xij, txoj kev no tuaj yeem ua rau muaj kev tsis ncaj ncees.
• Ntau lub tuam txhab raug nug txog lawv cov kev siv technology paub lub ntsej muag, suav nrog seb lawv khaws thiab siv cov ntaub ntawv li cas.

Cov lus nug los tawm tswv yim

• Koj xav tias CNNs tuaj yeem txhim kho lub zeem muag hauv computer li cas thiab peb siv nws li cas txhua hnub?
• Dab tsi yog lwm yam txiaj ntsig ntawm kev paub cov duab zoo dua thiab kev faib tawm?