Google Colab で試す、Keras を使った画像認識 / nds57

第57回 長岡IT開発者勉強会 (NDS#57) で発表した資料です。

Transcript

1. (PPHMF
   $PMBCͰࢼ͢
   ,FSBTΛ࢖ͬͨը૾ೝࣝ
   ୈճ
   ௕Ԭ*5։ൃऀษڧձ
   /%4
   
   !LBTBDDIJGVM
2. ࣗݾ঺հ w ּݪ
   ޺
   !LBTBDDIJGVM
   w ৽ׁࢢࡏॅ
   w 3VCZ͕͓ؾʹೖΓ
   ࠓճ͸1ZUIPOͰ͢
   w +B445৽ׁ࣮ߦҕһ
   w લճ
   /%4
   ΋ػցֶशωλɺࠓճ΋ػցֶशωλ
3. એ఻
   ͭ
4. ςετઃܭίϯςετ`
   ౦ژνϡʔτϦΞϧ w "45&3ʢιϑτ΢ΣΞςετٕज़ৼڵڠձʣओ࠵
   w ೥ͷ+B445`
   5PLZP͔Βຖ೥։࠵ʢ೥͸৽ׁͷνʔϜ͕༏উʣ
   w ৽ׁɺઋ୆ɺ෋ࢁɺ෱ԬͷαςϥΠτձ৔ͰϥΠϒ഑৴
   w ৽ׁձ৔͸ʮ1SPUPUZQF
   $BGFʯʢ৽ׁӺೆޱ͔Βెา໿෼ʣ
   w ॳ৺ऀ޲͚ʲ6Ϋϥεʳ
   
   Ր
   ։࢝
   w IUUQTBTUFSDPOOQBTTDPNFWFOU
   w ॳɾதڃऀ޲͚ʲ01&/Ϋϥεʳ
   
   ۚ
   ։࢝
   w IUUQTBTUFSDPOOQBTTDPNFWFOU
   w νϡʔτϦΞϧ͸೥ྸ໰Θͣɺίϯςετʹग़৔͠ͳ͍ํͰ΋ͲͳͨͰ΋ࢀՃՄೳ
5. 1ZUIPOػցֶशษڧձJO৽ׁ w 
   ౔
   
   
   
   Ϋϩεύϧ৽ׁ
   ߨ࠲ࣨ
   w IUUQTQZNMOJJHBUBDPOOQBTTDPNFWFOU
   w ୈ෦
   ೖ໳ฤ
   
   
   
   w 1ZUIPOೖ໳
   JUBHBLJN
   w ୈ෦
   ػցֶशฤ
   
   
   
   w νϡʔτϦΞϧଓ͖ʢӳจςΩετͷײ৘෼ੳʣ
   JUBHBLJN
   w ਂ૚ֶशͰԻָੜ੒
   JUBHBLJN
   w ଞ
6. +"846(
   /JJHBUB
    
   ౔
   ։࠵ܾఆʂ
   IUUQTKBXTVHOJJHBUBDPOOQBTTDPN
7. ຊ୊
8. લճͷൃදʹؔ͢ΔπΠʔτ
9. ࠓճͷ಺༰  ࠓճ࡞੒͢Δը૾ݕग़σϞͷ֓ཁ
    (PPHMF
   $PMBC
   ্Ͱɺ5FOTPS'MPX
   
   ,FSBT
   Ͱ
   ֶश
    ,FSBT
   Ͱֶशͨ͠ϞσϧΛ࢖ͬͯ
   ਪ࿦
10. ࠓճͷ಺༰  ࠓճ࡞੒͢Δը૾ݕग़σϞͷ֓ཁ
     (PPHMF
    $PMBC
    ্Ͱɺ5FOTPS'MPX
    
    ,FSBT
    Ͱ
    ֶश
     ,FSBT
    Ͱֶशͨ͠ϞσϧΛ࢖ͬͯ
    ਪ࿦ ຊൃදͷ
    ओͳ಺༰
11. ࠓճͷ಺༰  ࠓճ࡞੒͢Δը૾ݕग़σϞͷ֓ཁ
     (PPHMF
    $PMBC
    ্Ͱɺ5FOTPS'MPX
    
    ,FSBT
    Ͱֶश
     ,FSBT
    Ͱֶशͨ͠ϞσϧΛ࢖ͬͯ
    ਪ࿦ ͪ͜Β͸$PMBC্Ͱ
    ਪ࿦Λ؆୯ʹࢼ͠·͢
12. ࠓճͷ಺༰  ࠓճ࡞੒͢Δը૾ݕग़σϞͷ֓ཁ
     (PPHMF
    $PMBC
    ্Ͱɺ5FOTPS'MPX
    
    ,FSBT
    Ͱֶश
     ,FSBT
    Ͱֶशͨ͠ϞσϧΛ࢖ͬͯ
    ਪ࿦
13. σϞ֓ཁ w ը૾෼ྨΛߦ͍·͢ɻ
    w ʮڭࢣ͋Γֶशʯͷʮ෼ྨʯ
    w ը૾ͷ෼ྨΫϥε͸छྨ
    w ֶशࡁϞσϧΛνϡʔχϯάͯ͠ɺগͳ͍ը૾σʔλ਺Ͱ ͦΕͳΓͷਫ਼౓Λग़ͯ͠ΈΔ
14. σϞͷશମਤ ਖ਼ղϥϕϧ෇
    ֶशը૾σʔλ ֶश ਪ࿦ ֶशࡁ
    Ϟσϧ ະ஌ͷ
    ը૾σʔλ 7((
    Ϟσϧ ൑ఆ
15. ิ଍ w ࠓճͷը૾෼ྨͷ࢓૊Έ͸ɺ"[VSFͷ$VTUPN
    7JTJPO
    "1* ΍ɺ*#.
    $MPVEͷ7JTVBM
    3FDPHOJUJPOͰ΋ఏڙ͞Ε͍ͯ ·͢ɻ
    w ಠࣗʹ࣮૷͢ΔͱͲ͏ͳΔͷ͔Λݟͯ΋Β͑Ε͹
16. ػցֶशͷछྨ w ڭࢣ͋Γֶश
    w ڭࢣͳֶ͠श
    w ڧԽֶश
17. ڭࢣ͋Γֶश w ֶशσʔλʹʮਖ਼ղʯͱͳΔڭࢣσʔλ͕͍͍ͭͯΔ
    w ෼ྨ
    w ະ஌ͷσʔλΛɺ͍͔ͭ͘ͷΫϥεʢΧςΰϦʣʹ෼ྨ͢Δ
    w ໨తม਺͕ʮ࣭తม਺ʯʢΧςΰϦม਺ʣͰ͋Δ΋ͷ
    w ྫɿਓͷإͷը૾͔ΒʮੑผʯΛ൑ఆ͢Δ
    w ճؼ
    w ະ஌ͷσʔλ͔Βɺ਺஋Λ༧ଌ͢Δ
    w ໨తม਺͕ʮྔతม਺ʯʢ਺஋ʣͰ͋Δ΋ͷ
    w ྫɿਓͷإͷը૾͔Βʮ೥ྸʯΛ൑ఆ͢Δ
18. ڭࢣ͋Γֶश ΓΜ͝ όφφ ೣ ݘ ֶशσʔλ ֶशɹ
19. ڭࢣ͋Γֶश ΓΜ͝ όφφ ೣ ݘ Ͳͷ෼ྨʹ౰ͯ͸·Δ͔ʁ ਪ࿦ɹ ະ஌ͷը૾σʔλ
20. ڭࢣͳֶ͠श w ֶशσʔλʹʮਖ਼ղʯͱͳΔڭࢣσʔλ͕͍͍ͭͯͳ͍
    w ΫϥελϦϯά΍ม਺ॖ໿ͳͲʹ࢖ΘΕΔ
    w ओ੒෼෼ੳɺҼࢠ෼ੳɺLNFBOT๏ɺFUD
21. ڭࢣͳֶ͠श ֶशσʔλ ֶशɹ άϧʔϓͷݸ਺ΛܾΊͯɺ
    ಛ௃͕ࣅ͍ͯΔ΋ͷΛ·ͱΊΔ
22. ڭࢣͳֶ͠श " # $ % Ͳͷάϧʔϓʹ͍͔ۙ ਪ࿦ɹ
23. σϞͷશମਤ ਖ਼ղϥϕϧ෇
    ֶशը૾σʔλ ֶश ਪ࿦ ֶशࡁ
    Ϟσϧ ະ஌ͷ
    ը૾σʔλ 7((
    Ϟσϧ ൑ఆ
24. (PPHMF
    $PMBCPSBUPSZ w IUUQTDPMBCSFTFBSDIHPPHMFDPN
    w +VQZUFS
    OPUFCPPLͬΆ͘࢖͑ΔαʔϏε
    w +VQZUFS
    OPUFCPPLʹ͍ͭͯ͸ɺ/%4ͷʮࢲ͕ΈΜͳʹ͓͢͢Ί͢Δ+VQZUFSΛ࢖ͬͨ ίʔυͷه࿥ʯ !DJWJD
    Λࢀর
    wແྉͰ(16͕࢖͑Δ
    /7*%*"
    5FTMB
    ,
    w࡞੒ͨ͠ϊʔτϒοΫ͸(PPHMF
    %SJWFʹอଘ͞ΕΔ
    w෼ϧʔϧͱ࣌ؒϧʔϧʹ஫ҙ
25. ,FSBT w σΟʔϓϥʔχϯάͰΑ͘࢖͏ػೳΛ࢖͍΍ͨ͘͢͠ɺ 1ZUIPOͷϥούʔϥΠϒϥϦ
    w 5FOTPS'MPX
    ʗ
    $/5,
    ʗ
    5IFBOP
    ͳͲ
    w σϑΥϧτ͸5FOTPS'MPXΛόοΫΤϯυʹ࢖͏
    w ,FSBTͰ࡞੒ֶͨ͠शࡁϞσϧΛɺ5FOTPS'MPXͷֶशࡁ Ϟσϧʹม׵͢Δπʔϧ΍ɺ$PSF.-Ϟσϧʹม׵͢Δͨ Ίͷπʔϧ͕͋Δ
26. w χϡʔϥϧωοτϫʔΫͷ૚͕ଟ͍΋ͷʢ૚Ҏ্ʣ σΟʔϓϥʔχϯά ೖྗ૚ ग़ྗ૚ தؒ૚ʢӅΕ૚ʣ
27. χϡʔϥϧωοτϫʔΫ w γφϓεͷ݁߹ʹΑͬͯωοτϫʔΫΛܗ੒ͨ͠ਓ޻χϡʔ ϩϯʢϊʔυʣ͕ɺֶशʹΑͬͯ݁߹ڧ౓ʢॏΈʣΛม Խͤͯ͞໰୊ղܾΛߦ͏ػցֶशϞσϧ x1 x2 = 1 x0 w0 w1 w2 h y y = h( n−1 ∑ i=0 xi wi + wn) ୯७ύʔηϓτϩϯ ׆ੑԽؔ਺
    
    
    
    ͸ɺ
    εςοϓؔ਺΍γάϞΠυؔ਺౳͕౰ॳ࢖ΘΕ͍͕ͯͨɺ
    σΟʔϓϥʔχϯάͰ͸3F-6͕ओʹ࢖ΘΕΔɻ h h(x) = { 1 (x > 0) 0 (otherwise) εςοϓؔ਺ h(x) = { x (x > 0) 0 (otherwise) 3F-6
28. σΟʔϓϥʔχϯά w ػցֶशͷख๏ͷͭ
    w ୈ࣍"*ϒʔϜͷՐ෇͚໾
    w *-473$
    *NBHF/FU
    -BSHF
    4DBMF
    7JTVBM
    3FDPHOJUJPO
    $IBMMFOHF
    ͱ͍͏*NBHF/FUΛར༻ͨ͠ը૾ೝࣝίϯςετͰɺ೥ʹ૚ͷ $//Λ࢖ͬͨʮ"MFY/FUʯ͕ѹউ
    લ೥
    ˠ
    "MFY/FU
    
    w ೥ʹʮ3FT/FUʯ͕ޡΓ཰Ͱ༏উɻਓؒͷޡΓ཰
    
    Λ ্ճΔɻˠ
    ਓ͕ؒݟམͱ͢ը૾Ͱ΋ɺ൑ఆͰ͖Δ
    w ݱࡏͰ͸ɺը૾ೝ͚ࣝͩͰͳ͘Ի੠ղੳɺࣗવݴޠॲཧɺը૾ੜ੒ͳ Ͳ෯޿͘Ԡ༻͞Ε͍ͯΔɻ
29. ৞ࠐΈχϡʔϥϧωοτϫʔΫ
    $POWPMVUJPOBM
    /FVSBM
    /FUXPSL w ը૾ೝࣝɺ෺ମݕग़ͳͲΛಘҙͱ͢Δ
    w ৞ΈࠐΈ૚
    $POWPMVUJPO
    -BZFS
    ɺϓʔϦϯά૚
    1PPMJOH
    -BZFS
    Ͱಛ௃நग़͠ɺग़ྗଆͷશ݁߹૚Ͱ෼ྨ
    w ৞ΈࠐΈ૚ͷϑΟϧλͷॏΈͱશ݁߹૚ͷॏΈֶ͕शʹΑͬ ܾͯఆ͞Ε͍ͯ͘
30. ৞ΈࠐΈ૚ w ݩը૾͔ΒϑΟϧλΛ௨ͯ͠ಛ௃఺Λநग़ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 35 ಛ௃Ϛοϓ͕
    ੜ੒͞ΕΔ ೖྗ ϑΟϧλ
31. ৞ΈࠐΈ૚ w ݩը૾͔ΒϑΟϧλΛ௨ͯ͠ಛ௃఺Λநग़ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 35 40 ಛ௃Ϛοϓ͕
    ੜ੒͞ΕΔ ೖྗ ϑΟϧλ
32. ৞ΈࠐΈ૚ w ݩը૾͔ΒϑΟϧλΛ௨ͯ͠ಛ௃఺Λநग़ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 35 40 45 ಛ௃Ϛοϓ͕
    ੜ੒͞ΕΔ ೖྗ ϑΟϧλ
33. ৞ΈࠐΈ૚ w ݩը૾͔ΒϑΟϧλΛ௨ͯ͠ಛ௃఺Λநग़ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 0 1 0 1 1 1 0 1 0 35 40 45 60 ಛ௃Ϛοϓ͕
    ੜ੒͞ΕΔ ೖྗ ϑΟϧλ
34. ϓʔϦϯά૚ w ೖྗσʔλΛѻ͍΍͍͢ܗʹ͢Δ
    w ඍখͳҐஔมԽʹڧ͘ͳͬͨΓɺաֶशΛ཈͑ͨΓɺܭ ࢉίετΛ཈͑ͨΓ
    w .BY
    1PPMJOH
    ΍
    "WFSBHF
    1PPMJOH
    ͳͲ͕͋Δ 1 2 3 4 6 7 8 9 11 12 13 14 16 17 18 19 ೖྗ 7 9 17 19 .BY
    1PPMJOH
35. ࠓճ࢖༻͢ΔϞσϧ
    7(( w 7JTVBM
    (FPNFUSZ
    (SPVQ͕࡞੒ͨ͠$//
    w *-473$Ͱ࢖ΘΕͨɺΫϥεͷը૾෼ྨΛߦ͏
    w *-473$ʹͯɺ෼ྨޡΓ཰
    w ৞ΈࠐΈ૚૚ɺશ݁߹૚૚
    w ߏ଄͕Θ͔Γ΍͍͢
36. w ৞ΈࠐΈ૚૚ɺશ݁߹૚૚
    w ೖྗ͸ɺº
    ͷ
    νϟϯωϧ
    3(# 7((ͷߏ଄ ৞ΈࠐΈ૚ ϓʔϦϯά૚ શ݁߹૚
37. ࠓճֶश͢Δ΋ͷ w ҎԼͷը૾෼ྨΛߦ͏ʢֶशը૾σʔλ਺ຕºछྨʣ
    w ࡫ஂࢠ
    w ֟ͷछ
    w ΠλϦΞϯʢΈ͔͖ͮͱϑϨϯυ͸෼͚ͯ·ͤΜʣ
    w όεηϯλʔͷΧϨʔ
    w 7((ͷ*NBHF/FUֶशࡁϞσϧΛϑΝΠϯνϡʔχϯάͯ͠ ֶश
38. w શ݁߹૚ͱ൪໨ͷϒϩοΫͷ૚Λ࠶ֶश
    w ͦΕҎ֎͸ͦͷ··࢖༻͢Δ ϑΝΠϯνϡʔχϯά ܇࿅σʔλʹ߹Θͤͯ࠶ֶश ֶशࡁͷॏΈΛͦͷ··࢖͏
39. ࠓճͷ಺༰  ࠓճ࡞੒͢Δը૾ݕग़σϞͷ֓ཁ
     (PPHMF
    $PMBC
    ্Ͱɺ5FOTPS'MPX
    
    ,FSBT
    Ͱֶश
     ,FSBT
    Ͱֶशͨ͠ϞσϧΛ࢖ͬͯ
    ਪ࿦
40. ࣮ࡍʹֶशͯ͠ΈΑ͏ ਖ਼ղϥϕϧ෇
    ֶशը૾σʔλ ֶश ਪ࿦ ֶशࡁ
    Ϟσϧ ະ஌ͷ
    ը૾σʔλ 7((
    Ϟσϧ ൑ఆ
41. ࠓճͷ಺༰  ࠓճ࡞੒͢Δը૾ݕग़σϞͷ֓ཁ
     (PPHMF
    $PMBC
    ্Ͱɺ5FOTPS'MPX
    
    ,FSBT
    Ͱֶश
     ,FSBT
    Ͱֶशͨ͠ϞσϧΛ࢖ͬͯ
    ਪ࿦
42. ࣮ࡍʹਪ࿦ͯ͠ΈΑ͏ ਖ਼ղϥϕϧ෇
    ֶशը૾σʔλ ֶश ਪ࿦ ֶशࡁ
    Ϟσϧ ະ஌ͷ
    ը૾σʔλ 7((
    Ϟσϧ ൑ఆ
43. ΤοδσόΠεଆͰͷਪ࿦ w Ұൠతʹ͸ɺਪ࿦༻ʹ3&45
    "1*αʔόΛ༻ҙͯ͠ɺ"1* Λίʔϧ͢Δ
    w ωοτϫʔΫ஗Ԇ͕େ͖ͯ͘ϨεϙϯεʹӨڹ͢ΔͳΒɺ ΤοδσόΠεଆͰਪ࿦ͤ͞Δͷ΋ख
    w 5FOTPS'MPX͕"OESPJE΍3BTQCFSSZ
    1JʹରԠ͍ͯ͠Δͷ Ͱɺ,FSBTͷֶशࡁϞσϧΛม׵͢Δ͜ͱͰར༻Մೳ
    w 5FOTPS'MPXKTΛ࢖͑͹ɺ+BWB4DSJQUͰਪ࿦Մೳ
44. J04ΞϓϦͰͷਪ࿦ w DPSFNMUPPMT
    Λ࢖ͬͯɺ,FSBTͰ࡞੒ֶͨ͠शࡁϞσϧΛ $PSF.-Ϟσϧʹม׵ͯ͠ɺJ04ΞϓϦʹ૊ΈࠐΈ·͢
    w 04$৽ׁ
    
    ౔ Ͱൃද༧ఆ
45. ·ͱΊ w (PPHMF
    $PMBC͸ɺػցֶशɾσΟʔϓϥʔχϯάͷֶश༻్ͱͯ͠ɺ ඇৗʹ؆୯ʹར༻Ͱ͖Δ؀ڥ
    w ͔͠΋(16͕ແྉͰ࢖͑Δʂ
    w ׳Εͳ͍ͱɺϑΝΠϧڞ༗͕໘౗
    w ,FSBTΛ࢖͑͹ɺσΟʔϓϥʔχϯάΛൺֱతָʹ࣮૷Ͱ͖Δ
    w σʔλ͕গͳͯ͘΋ɺసҠֶशʗϑΝΠϯνϡʔχϯάͰਫ਼౓Λ͋Δ ఔ౓ग़ͤΔ
    w Τοδਪ࿦ͷ؀ڥ΋੔͍ͭͭ͋Δ