博碩士論文 105221011 詳細資訊




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姓名 李毅信(LI,YI-SIN)  查詢紙本館藏   畢業系所 數學系
論文名稱 機器學習方法在蝴蝶辨識中之比較
(The Comparison of Machine Learning Methods in Butterfly Identification)
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摘要(中) 本研究旨在探討「K 最近鄰居分類法(KNN) 」、「多層感知神經網路(MLP)」、 「支持向量機(SVM)」與卷積神經網路經典模型: 「LENET」與「ALEXNET」在圖像辨識上的訓練結果之差異。

本實驗的蝴蝶圖像取自ImageNet,共8500張圖片,並自製成數據樣本集,將訓練集分別帶入上述模型後,觀察個別訓練時間及訓練準確率之差異,並在迭代結果上進行比較。而後再進一步探討影響訓練結果的原因。最後將測試集放入訓練好的模型進行預測,觀察測試集準確率,分析探討影響預測結果的因素。
摘要(英) The goal of this thesis is to explore the training results of “K Nearest Neighbor”, “multilayer perceptual neural network” , “Support Vector Machine” and the classic model of Convolutional neural network: “LENET” and “ALEXNET” in image recognition.

The butterfly images in this experiment are from ImageNet which is the largest database of image recognition. First, we bring the training data into our models, and observe the difference between training time and training accuracy for each model, then compare the iterative results. Next,we give the reasons that affect the training results. Finally, we put the test set into the trained model for prediction.We observe the accuracy of the test set, and analyzed the factors affecting the prediction.
關鍵字(中) ★ 影像辨識
★ K 最近鄰居分類法
★ 多層感知神經網路
★ 支持向量機
★ 卷積神經網路
關鍵字(英)
論文目次 摘要 i
Abstract ii
致謝 iii
目錄 iv
圖目錄 vii
表目錄 ix
一、緒論 1
1.1 機器學習概要簡介: 1
1.2 研究動機: 3
1.3 研究目的: 3
1-4 研究問題: 3
1-5 研究對象: 3
二、論文背景知識與相關文獻探討 4
2.1 K 最近鄰居分類法(K-Nearest Neighbor,KNN) 4
2.2支持向量機 (support vector machine, SVM) 7
2.2.1最大間隔分類器(Maximal Margin Classifier) 8
2.2.2 核函數(Kernel Function) 12
2.3類神經網路(Neural Network, NN) 14
2.3.1人工神經元(Artificial neuron) 14
2.3.2 激活函數(Activation Function) 15
2.3.3多層感知機(Multilayer Perceptron) 16
2.3.4 倒傳遞類神經網路學習演算法 17
2.3.5 過擬合 (Overfitting) 20
2.4 卷積神經網路 (Convolutional Neural Network ) 21
2.4.1 卷積層(Convolutional Layer) 22
2.4.2 池化層(Pooling Layer) 24
2.4.3 全連接層(Fully Connected Layer) 25
三、數據庫與實驗模型介紹 26
3.1 實驗框架介紹: 26
3.2 圖片庫介紹: 27
3.3 數據集製作: 28
3.4 模型結構: 29
四、結果與討論 32
4.1 KNN實驗結果 32
4.2 SVM實驗結果 33
4.3 MLP實驗結果 34
4.4 LENET實驗結果 37
4.5 ALEXNET實驗結果 39
4.6 各個模型實驗結果比較 40
五、未來展望 43
參考文獻: 44
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指導教授 洪盟凱 審核日期 2019-1-26
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