Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях

Мета. Дослідження присвячене розробці оптимізованої згорткової нейронної мережі (CNN) для виявлення об'єктів, сцен та контекстів у різноманітних зображеннях. Дослідження зосереджується на вдосконаленні архітектури, методів навчання та продуктивності CNN у завданнях комп'ютерного зору, що...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Main Authors: Роман Орлов, Сергій Таборанський
Format: Article
Language:English
Published: Oles Honchar Dnipro National University 2024-11-01
Series:Challenges and Issues of Modern Science
Subjects:
Online Access:https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/236
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
_version_ 1823858914730442752
author Роман Орлов
Сергій Таборанський
author_facet Роман Орлов
Сергій Таборанський
author_sort Роман Орлов
collection DOAJ
description Мета. Дослідження присвячене розробці оптимізованої згорткової нейронної мережі (CNN) для виявлення об'єктів, сцен та контекстів у різноманітних зображеннях. Дослідження зосереджується на вдосконаленні архітектури, методів навчання та продуктивності CNN у завданнях комп'ютерного зору, що є важливим для різних галузей. Дизайн / Метод / Підхід. У дослідженні використовуються Python, TensorFlow та Keras для створення та навчання CNN на наборі даних CIFAR-10. Для покращення продуктивності моделі було застосовано налаштування гіперпараметрів і техніки аугументації даних. Результати. Модель CNN, навчена на CIFAR-10, показала високу ефективність, досягнувши точності приблизно 85% на тестовому наборі, що підкреслює її здатність класифікувати різноманітні об’єкти. Методи аугментації даних значно покращили загальні результати, зробивши модель більш стійкою до варіацій у зображеннях. Теоретичне значення. Дослідження підкреслює важливість належної підготовки даних, включаючи нормалізацію та аугментацію зображень, для досягнення високої точності моделей CNN. Практичне значення. Застосування згорткових нейронних мереж у реальних сценаріях, таких як безпека, медицина та автономні системи, є революційним. Ці моделі можуть точно виявляти об'єкти та розуміти контексти, відкриваючи нові можливості для інновацій та автоматизації у різних галузях. Оригінальність / Цінність. Дане дослідження робить цінний внесок у сферу вивчення згорткових нейронних мереж, демонструючи успішне навчання та оптимізацію моделі для виявлення об'єктів. Поєднання аугментації даних, дизайну архітектури та налаштування гіперпараметрів підкреслює ефективний підхід до досягнення високої точності. Обмеження дослідження / Майбутні дослідження. Майбутні дослідження можуть робити фокус на альтернативні архітектури CNN та більші набори даних для підвищення точності виявлення об'єктів. Крім того, впровадження нових стратегій навчання може покращити продуктивність моделі в складніших і різноманітніших середовищах. Тип статті. Прикладне дослідження. PURL: https://purl.org/cims/2403.018
format Article
id doaj-art-6d81c62851544d9289c06f1754529998
institution Kabale University
issn 3083-5704
language English
publishDate 2024-11-01
publisher Oles Honchar Dnipro National University
record_format Article
series Challenges and Issues of Modern Science
spelling doaj-art-6d81c62851544d9289c06f17545299982025-02-11T09:46:16ZengOles Honchar Dnipro National UniversityChallenges and Issues of Modern Science3083-57042024-11-013Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображенняхРоман Орлов0https://orcid.org/0009-0001-2576-8513Сергій Таборанський1https://orcid.org/0009-0009-8349-8644Приватний заклад вищої освіти Харківський технологічний університет ШАГ Приватний заклад вищої освіти Харківський технологічний університет ШАГ Мета. Дослідження присвячене розробці оптимізованої згорткової нейронної мережі (CNN) для виявлення об'єктів, сцен та контекстів у різноманітних зображеннях. Дослідження зосереджується на вдосконаленні архітектури, методів навчання та продуктивності CNN у завданнях комп'ютерного зору, що є важливим для різних галузей. Дизайн / Метод / Підхід. У дослідженні використовуються Python, TensorFlow та Keras для створення та навчання CNN на наборі даних CIFAR-10. Для покращення продуктивності моделі було застосовано налаштування гіперпараметрів і техніки аугументації даних. Результати. Модель CNN, навчена на CIFAR-10, показала високу ефективність, досягнувши точності приблизно 85% на тестовому наборі, що підкреслює її здатність класифікувати різноманітні об’єкти. Методи аугментації даних значно покращили загальні результати, зробивши модель більш стійкою до варіацій у зображеннях. Теоретичне значення. Дослідження підкреслює важливість належної підготовки даних, включаючи нормалізацію та аугментацію зображень, для досягнення високої точності моделей CNN. Практичне значення. Застосування згорткових нейронних мереж у реальних сценаріях, таких як безпека, медицина та автономні системи, є революційним. Ці моделі можуть точно виявляти об'єкти та розуміти контексти, відкриваючи нові можливості для інновацій та автоматизації у різних галузях. Оригінальність / Цінність. Дане дослідження робить цінний внесок у сферу вивчення згорткових нейронних мереж, демонструючи успішне навчання та оптимізацію моделі для виявлення об'єктів. Поєднання аугментації даних, дизайну архітектури та налаштування гіперпараметрів підкреслює ефективний підхід до досягнення високої точності. Обмеження дослідження / Майбутні дослідження. Майбутні дослідження можуть робити фокус на альтернативні архітектури CNN та більші набори даних для підвищення точності виявлення об'єктів. Крім того, впровадження нових стратегій навчання може покращити продуктивність моделі в складніших і різноманітніших середовищах. Тип статті. Прикладне дослідження. PURL: https://purl.org/cims/2403.018 https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/236виявлення об'єктівзгорткові нейронні мережікласифікація зображеньглибоке навчаннякомп'ютерний зір
spellingShingle Роман Орлов
Сергій Таборанський
Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях
Challenges and Issues of Modern Science
виявлення об'єктів
згорткові нейронні мережі
класифікація зображень
глибоке навчання
комп'ютерний зір
title Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях
title_full Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях
title_fullStr Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях
title_full_unstemmed Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях
title_short Навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об’єктів, сцен і контекстів на зображеннях
title_sort навчання моделей згорткових нейронних мереж виявленню об єктів сцен і контекстів на зображеннях
topic виявлення об'єктів
згорткові нейронні мережі
класифікація зображень
глибоке навчання
комп'ютерний зір
url https://cims.fti.dp.ua/j/article/view/236
work_keys_str_mv AT romanorlov navčannâmodelejzgortkovihnejronnihmerežviâvlennûobêktívsceníkontekstívnazobražennâh
AT sergíjtaboransʹkij navčannâmodelejzgortkovihnejronnihmerežviâvlennûobêktívsceníkontekstívnazobražennâh