n="justify"> · Використання алгоритму зворотного поширення помилки (Back propagation) [1,9]. Для навчання використовується метод зворотного поширення помилки, який не відрізняється від аналогічного алгоритму для класичного багатошарового персептрона, але при реалізації враховуються особливості архітектури згортальне мережі, а саме - спільне використання ваг нейронами однієї карти ознак.
· Використання прискореного методу Resilient Propagation [9]. Для навчання використовується метод Resilient Propagation, який на відміну від стандартного алгоритму Back propagation, використовує тільки знаки приватних похідних для підстроювання вагових коефіцієнтів. Емпірично доведено, що даний алгоритм сходиться в 4-5 разів швидше, ніж Back propagation. При реалізації також враховуються особливості архітектури згортальне мережі.
У цій роботі для навчання мережі будемо використовувати метод зворотного поширення помилки (Back propagation), який був детально розглянутий в попередній роботі.
Глава 2. Програмне забезпечення визначення статі і віку людини на основі фотографії особи
. 1 Основні вимоги до програмного продукту
У рамках даної роботи автором були сформульовані вимоги до програмного продукту, заснованому на вивчених технологіях і вирішувати поставлені завдання.
Необхідно реалізувати програмне забезпечення, здатне виконувати визначення статі і віку людини з наданої йому фотографії особи. Воно повинно мати такі можливості:
- Робітник (користувацький) режим:
· Можливість завантаження одиничного зображення з жорсткого диска або інших носіїв.
· Можливість вибору каталогу з зображеннями, для множинної обробки.
· Визначення статі і віку за обраними изображеніям та надання результатів.
· Збереження результатів розпізнавання.
· Можливість вибору (завантаження) по-різному налаштованих мереж (наприклад, для конкретної раси).
Режим навчання і налаштування мереж:
· Можливість формування навчальних даних.
· Можливість навчання мереж на наданих навчальних даних.
· Можливість донавчання мереж.
· Зміна параметрів мереж.
· Можливість збереження навчених мереж.
2.2 Структура програмного забезпечення
У попередній роботі автором була розроблена структура програмного продукту, для вирішення задачі визначення статі і віку людини по фотографії особи. Структура програмного продукту представляє набір взаємозв'язаних модулів. У даній роботі, враховуючи сформульовані вимоги, був змінений набір модулів і схеми їх взаємодії.
Розглянемо модульну структуру робочого режиму, представлену на малюнку 6.
Малюнок 6. Модульна схема робочого режиму
· Модуль завантаження зображень, необхідний для завантаження зображень та приведення їх у формат підтримуваний мережею. Основною функцією є перетворення зображень з численних форматів (jpeg, gif, png і т.д.) у формат BMP (перевага використання даного формату для вхідних зображень обговорювалося в попередній роботі), і зміна дозволу зображення до роздільної, підтримуваного мережею. Після приведення в формат мережі зображення передаються в якості вхідних даних компонувальнику результатів.
· Компоновщик результатів, подає вхідні дані на входи мереж і формує результати. Даний модуль є центральною ланкою робочого режиму. Його завдання полягає в подачі вхідних даних на входи нейромереж, аналіз реакцій мереж, формуванні результатів на основі отриманих даних і передача результатів для виводу.
· Модуль виведення результатів, здійснює виведення результатів користувачеві. Даний модуль отримує результати розпізнавання від компоновщика результатів і виробляє висновок різними способами, залежними від налаштування програми. Користувач може отримати результати у вигляді файлу, у вигляді текстової або графічної інформації на формою додатка.
· Модуль зворотного зв'язку, необхідний для реєстрації помилок мережі. У процесі роботи мережі можуть виникати помилки розпізнавання, корисно було б зберігати інформацію про таких помилках. Використовуючи такі дані можна виконати перенавчання або донавчання мереж з невірно розпізнаними прикладами. Даний модуль дозволяє користувачеві вказати на помилку мережі, безпосередньо на формою додатка, або через спеціальне меню, якщо висновок результатів проводився у файл.
· Модуль статистики, зберігає інформацію про результати роботи мережі, а та...
