!!! 收到紧急任务 !!! 凌晨 5 点 47 分 · 发件人:总部 · 内容:请解释“AI 如何区分图像” · 任务 4 项 · 难度 ★ ~ ★★★★ · 实验室全员立即出动 !!!
查看任务
紧急AI 如何区分图像?· 任务 4-1 ~ 4-4
日出时分的凌晨,实验室的伙伴们沿着走廊奔跑。助手拖着毯子打哈欠,博士掉了一只鞋却笑着往前跑,果蝇研究员拽着博士的白大褂衣角,机器人头顶一摞咖啡杯跟在后面 MISSION RECEIVEDAM 05:47

凌晨五点,任务下达了
“AI 如何区分图像?”

人一看到照片,就知道是猫还是狗。可是计算机看的是什么,又是怎样区分的呢?总部的指令很简短:区分这四组对象,并查明其中的原理。我们将从两种鱼出发,一直到连人都会看错的吉娃娃和松饼,和实验室的伙伴们一起依次完成四项任务。

LOG 05:47 实验室现场

这是警报响起 3 分钟后的记录。

[SYSTEM] 总部的紧急指令已送达。附件:照片五张、鱼类测量表一份,以及一个问题。
博士
博士快起来!有任务!鞋?鞋待会儿再说!问题只有一个:“AI 如何区分图像。”从简单的一组到困难的一组,分四次来回答!
助手
助手哈啊……博士,太阳还没出来呢……不过附件照片里有吉娃娃和松饼?这个连我都分不清,计算机要怎么区分啊?……毯子我带着走。
果蝇研究员
果蝇研究员抓住博士的白大褂了!出发前先定好顺序吧。先从只有两个数字的鱼开始,然后是像素,再然后是叠加层,最后是吉娃娃和松饼。
实验室机器人五杯咖啡准备完毕。每项任务都配备了动手实践和两段 Colab 代码。请小心别摔倒。

ORDER 总部指令书

■ 一级紧急 · 实验室全员

问题
AI 如何区分图像?
任务
从简单的一组到困难的一组,通过区分四组对象来查明原理。从用有名字的变量(长度·重量)来区分的方法出发,一直讲到从几千个没有名字的像素中找出特征的方法。
报告形式
每项任务都有亲手操作的动手实践、面向初学者的讲解、小测验,以及两段实际运行过的 Colab 代码
建议顺序
4-1 → 4-2 → 4-3 → 4-4。每项任务也可以单独完成

MISSIONS 四项任务

点击“任务开始”即可进入对应的一篇。给完成的任务勾选“已完成”,这台设备会记住。

MISSION 4-1表格数据★☆☆☆

鲷鱼 vs 胡瓜鱼

变量和特征有什么不同?

指令 从市场运来的 49 条鱼混在了一起。只用长度和重量这两个数字,把鲷鱼和胡瓜鱼分开。

装备 找出一行规则 · 感知机 · SVM · k-NN 与标准化

MISSION 4-2像素★★☆☆

猫 vs 人

照片就是数字矩阵

指令 一张照片以几千个 0~255 的数字送达。从这堆数字中找出区分猫和人的线索。

装备 像素放大镜 · 像素距离的陷阱 · 卷积滤波器 · 面部特征点

MISSION 4-3CNN★★★☆

猫 vs 狗

叠加层来改变坐标

指令 都有毛,都有眼睛和耳朵。一个平面分不开这两种动物,那就叠加层来区分。

装备 三维分类边界 · CNN 结构 · Softmax · Attentive CutMix

MISSION 4-4最终任务★★★★

吉娃娃 vs 松饼

低层特征会被骗,高层特征来区分

指令 圆圆的褐色团块上有三个黑点。这是连人都会看错的一组。查明模型为什么会被骗。

装备 暗点滤波器 · 分辨率实验 · 像素规则 vs 模式 · 模型的局限

进度0 / 4 CLEAR

KIT 每项任务配备的装备

▣ 亲手操作的动手实践

像素放大镜、滤波器实验室、可以三维旋转查看的分类边界,还有拼接碎片的 CutMix。亲自确认数字实际上是怎样变化的。

▣ 两段 Colab 代码

每项任务都有可以复制、下载、直接用笔记本打开的代码。只使用 Colab 自带的库和内置数据,并附上了实际的运行结果。

▣ 讲解与小测验

每个章节都有面向初学者的讲解、带虚线下划线的术语气泡提示,以及附有错误选项解析的小测验。

▣ AI 应用提示词

收录了以代码为起点,用于黑客松计划、竞赛策划书、论文实验设计的提示词。

▣ 类比合集

除了“花纹印章”“选班长”这样的类比,还写下了这些类比不成立的地方。

▣ 给教师的 TIP

整理了讲授式课程·在职培训(OJT)·一对一辅导的运营方案、各章节的提问,以及五种常见误解。

SIDE 支线任务

◆ 深入鱼类任务——用鲷鱼和胡瓜鱼数据进行的机器学习(决策树、k-NN、回归、交叉验证等),可以在《用 Fish Market Data 轻松学机器学习》中详细学习。