Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

3 Temmuz'dan 16 Temmuz'a kadar Nijniy Novgorod Devlet Üniversitesi'nde. N.I. Lobaçevski, 100'den fazla öğrencinin katıldığı Intel Üniversitelerarası Bilgisayarlı Görme Yaz Okulu - Bilgisayarla Görme Yaz Kampı'na ev sahipliği yaptı. Okul, Nizhny Novgorod üniversitelerinden bilgisayarlı görme, derin öğrenme, sinir ağları, Intel OpenVINO, OpenCV ile ilgilenen teknik öğrencilere yönelikti.

Bu yazımızda Okul seçiminin nasıl gerçekleştiğini, ne okuduklarını, pratik kısımda öğrencilerin neler yaptığını paylaşacağız ve ayrıca savunmada sunulan bazı projelerden bahsedeceğiz.

Seçim süreci ve katılım biçimleri

Çocuklara iki tür eğitime başvurma seçeneği sunmaya karar verdik: tam zamanlı ve yarı zamanlı. Yarı zamanlı ve yarı zamanlı kurslar için öğrenciler seçime tabi tutulmadı ve hemen kaydoldular. Sadece hafta içi sabahları derslere katılıyorlardı. Çocuklar ayrıca pratik görevleri tamamlayıp bunları okula gönderme fırsatı da buldular. GitHub Öğretmenler tarafından test edilmek üzere.

Tam zamanlı sınava hak kazanmak için adamların komisyonla röportaj yapmak üzere Intel ofisine gelmeleri gerekiyordu. Yarı zamanlı ve yarı zamanlı formdan farkı, derslere ek olarak, kamp katılımcılarının küratörlerle (UNN öğretmenleri ve Intel mühendisleri) pratik görevler üstlenmesiydi. İkinci haftada pratik çalışmalar sona erdi ve katılımcıların 3'er kişilik gruplar halinde üzerinde çalıştığı projeler başladı.

Görüşme sırasında öğrencilere matematik ve programlamayla ilgili sorular soruldu ve ayrıca anında çözülmesi gereken bir problem de verildi. Komisyonun yazılım mühendisleri, algoritma mühendisleri ve üniversite hocalarından oluştuğunu belirtmekte fayda var. N.I. Lobachevsky, bu nedenle röportajın çok yönlü ve olağanüstü olduğu ortaya çıktı. Görüşmecinin bakış açısından, öğrencilerin bilgisayarlı görme ile ilgili temel teknik bilgilerini, dolayısıyla C++/STL, OOP, temel algoritmalar ve veri yapıları, doğrusal cebir, matematiksel analiz, ayrık matematik ve ayrık matematik gibi konuları öğrenmek ilginçti. çok daha fazlası soruldu. Görevler arasında öncelik öğrencilerin akıl yürütmelerini ortaya çıkarmaktı. Komisyon ayrıca onların nerede okudukları, bu okuldan önce ne gibi deneyimlere sahip oldukları (örneğin bilimsel aktivite) ve bunun doğrudan bilgisayarlı görme alanına nasıl uygulanabileceği ile de ilgilendi.

Tam zamanlı seçime toplam 78 öğrenci katılırken, 24 tam zamanlı yer vardı.Yarışmada yer başına 3 öğrenci vardı. Katılımcılara ilişkin istatistikler ve tam zamanlı ve yarı zamanlı katılım biçimleri arasındaki görsel farklılıklar aşağıdaki tabloda görülebilir:

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Çocuklar 2 hafta boyunca ne yaptılar?

Öğrenciler bilgisayarlı görmenin ana görevleri hakkında teorik ve pratik olarak bilgi sahibi oldular: görüntü sınıflandırma, nesne algılama ve izleme. Her konunun ders bileşeni genellikle bilgisayarlı görme problemlerini çözmek için klasik yöntemlerin ve makine öğrenimi ve sinir ağlarını kullanarak modern çözüm yöntemlerinin geliştirilmesine ilişkin tarihsel bir gezi içeriyordu. Teoriyi, öğrencilerin popüler sinir ağı modellerini indirdikleri ve bunları OpenCV kütüphanesinin DNN modülünü kullanarak başlattıkları ve özel bir uygulama oluşturdukları uygulama izledi.

Tüm derslerin sunumları halka açık bir arşivde yayınlandı Githubböylece öğrenciler okul sonrası da dahil olmak üzere gerekli bilgileri her zaman açabilir ve görüntüleyebilir. Gitter üzerinden öğretim görevlileri, uygulama öğretmenleri ve Intel mühendisleriyle hem canlı hem de sohbet yoluyla iletişim kurmak mümkün oldu. Proje haftasının zamanlaması da başarılı oldu: Çarşamba günü başladı, bu da hafta sonunu derslerden bağımsız olarak faydalı bir şekilde geçirmeyi mümkün kıldı ve ekip kararlarını geliştirdi. En sorumlu katılımcılar Cumartesi gününün yarısını Intel ofisinde geçirdiler ve bunun için aynı gün planlanmamış bir geziyle ödüllendirildiler.

Projelerin savunması nasıldı?

Her takıma proje süresince neler yaptıklarını ve geldikleri noktayı anlatmaları için 10 dakika süre verildi. Bu sürenin ardından şirketin mühendislerinin çocuklara sorular sorduğu ve projelerini geliştirmelerine veya gelecekte mevcut hataları önlemelerine yardımcı olacak küçük ipuçları verdiği 5 dakika başladı. Adamların her biri kendilerini konuşmacı olarak denedi, bilgisayarlı görme alanındaki bilgilerini gösterdi ve projenin oluşturulmasına katkılarını doğruladı, bu da okuldaki her katılımcı hakkında düşünmemize ve bir sonuç çıkarmamıza yardımcı oldu. Savunma 3 saatten fazla sürdü, ama biz adamlarla ilgilendik ve kısa bir kahve molasıyla gerilimi hafiflettik; burada adamlar nefes alabilecek ve önde gelen Intel uzmanlarıyla sorunları tartışabilecekti.

Günün sonunda bir birincilik, iki ikincilik ve üç üçüncülük ödülü verdik. Seçim yapmak oldukça zordu çünkü her ekibin, her projenin kendine has bir tadı vardı ve özgün sunumlarıyla öne çıkıyordu.

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu
Tam zamanlı CV Kampı katılımcıları, proje savunması, Nizhny Novgorod'daki Intel ofisi

Sunulan projeler

Akıllı eldiven

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Uzayda görsel navigasyon için OpenCV kullanan bir dedektör ve izleyici kullanma. Ekip ayrıca iki kamera kullanarak derinlik algılama özelliğini de ekledi. Yönetim arayüzü olarak Microsoft Speech API kullanılır.

Reseptör

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Yiyeceklerin tespiti ve bulunan malzemeler de dahil olmak üzere hazır yemek tarifinin seçilmesi. Adamlar bu görevden korkmadılar ve bir hafta içinde yeterli sayıda görüntüyü kendi başlarına işaretlediler, TensorFlow Nesne Algılama API'sini kullanarak dedektörü eğittiler ve tarifi bulmak için mantık eklediler. Basit ve zevkli!

Editör 2.0

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Proje katılımcıları, belirli bir kişinin bulunduğu uzun videolardaki parçaları arama görevinin bir parçası olarak yüz tanıma için bir dizi sinir ağını (yüz arama, yüz görüntüsünün anahtar noktalara göre normalleştirilmesi, yüz görüntüsü tanımlayıcısının hesaplanması) kullandı. Sunmak. Geliştirilen sistem, video düzenleme için bir yardım sistemi olarak kullanılabilir ve kişiyi gerekli parçaları ararken videoyu kendisi izlemek zorunda olmaktan kurtarır. Sinir ağlarını kullanma OpenVINO model kütüphaneleriEkip, uygulamada yüksek hıza ulaşmayı başardı: Intel Core i5 işlemcili bir dizüstü bilgisayarda video işleme hızı saniyede 58 kareydi.

anonimleştirici

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Bir kişinin yüzüne gözlük ve maske çizmek. Yüzleri ve önemli noktaları tespit etmek için MTCNN ağı kullanıldı.

anonim

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Kimliğin gizlenmesi konusunda ilginç bir çalışma daha. Bu ekip, yüzleri çarpıtmak için çeşitli seçenekler sundu: bulanıklaştırma ve pikselleştirme. Bir hafta içinde adamlar sadece görevi çözmekle kalmadılar, aynı zamanda belirli bir kişiyi anonimleştirmek için bir mod da sağladılar (yüz tanıma ile).

Isınmak

“Isınma” proje ekibi, baş eğme egzersizi için spor asistanı yaratma sorununu çözdü. Bu uygulamanın son uygulaması hala tartışmalı olsa da, çeşitli yüz algılama algoritmalarını karşılaştıran kapsamlı bir çalışma gerçekleştirildi: Haar basamakları, TensorFlow ağları, OpenCV ve OpenVINO. Sadece fiziksel olarak değil zihinsel olarak da ısındık!

800'ün altında

Bilgisayarla Görme Yaz Kampı – Bilgisayarla görme üzerine Intel yaz okulu

Okulun kurulduğu şehir olan Nizhny Novgorod 2 yıl içinde 800 yaşına girecek, bu da ilginç bir projeyi hayata geçirmek için yeterli zamanın olduğu anlamına geliyor. Çocuklardan, binaların cephelerinin görüntüsüne dayanarak, görüntüde ne tür bir nesnenin gösterildiği ve bu nesne hakkında hangi gerçeklerin bilindiği hakkında bilgi verebilecek bir rehber oluşturma görevi hakkında düşünmelerini istedik. Bize göre bu görev, klasik bilgisayarlı görme ile ilgili olduğu için en zor görevlerden biriydi, ancak ekip iyi bir sonuç gösterdi.

Taş kağıt makas

Tasarım çalışmasının tamamlanmasıyla ilgili katı zaman kısıtlamalarına rağmen bu ekip, iyi bilinen bir oyunda el pozisyonlarını sınıflandırmak üzere kendi sinir ağını eğitmek için bir deney yapmaktan da çekinmedi.

Katılımcılardan geri bildirim

Farklı kurslardan öğrencilerimizden Yaz Okuluna ilişkin izlenimlerini paylaşmalarını istedik:

Yakın zamanda Intel Görüntü İşleme Yaz Kampına katılma şansına sahip oldum ve harika bir deneyimdi. CV, yazılım kurulumu, hata ayıklama alanlarında birçok yeni bilgi ve beceri kazandık, aynı zamanda bir çalışma ortamına da daldık, gerçek sorunlarla karşılaştık, meslektaşlarımız ve okul öğretmenlerimizle olası çözümleri tartıştık. yalnızca bir bilgisayarla iletişim kurmaktan ibarettir. Ancak durum hiç de böyle değil. Yaratıcı çalışmalarımız insanlarla iletişimden ayrılamaz. Kişinin benzersiz bilgiler edinmesi iletişim yoluyla mümkündü. Ve okulun en çok bu kısmını beğendim. Ancak bir dezavantajı var... Eğitimimi bitirdikten sonra devam etmek istedim! DL'de teorik bilgi ve CV'de pratik becerilerin yanı sıra matematiğin hangi alanlarına özel önem verilmesi ve hangi teknolojilerin çalışılması gerektiği konusunda fikir edindim. Intel mühendisleri ve araştırmacılarının bağlılıkları, profesyonellikleri ve çalışmalarına duydukları sevgi, BT alanındaki yön seçimimi etkiledi. Bu nedenle okulun tüm organizatörlerine teşekkür etmek istiyorum.

Kristina, 1. sınıf, HSE

Bu kadar kısa sürede okul, bilgisayarlı görme konusunda maksimum bilgi ve uygulamayı sağlamayı başardı. Her ne kadar temel bilgiler için tasarlanmış olsa da dersler, anlamak ve çalışmaya daha fazla zaman ayırmak isteyeceğiniz birçok teknik materyal içeriyordu. Okulun mentorları ve öğretim görevlileri tüm soruları heyecanla yanıtladı ve öğrencilerle iletişim kurdu. Nihai projeyi tamamlarken, bitmiş bir uygulama geliştirme ormanına dalmak ve çalışırken her zaman ortaya çıkmayan zorluklarla karşılaşmak zorunda kaldım. Ekibimiz sonunda bilgisayarla taş-kağıt-makas oyununu oynamak için başvuruda bulundu. Web kamerasındaki bir figürü tanıyacak bir model geliştirdik, mantık yazdık ve opencv çerçevesini temel alan bir arayüz yaptık. Okul, düşünce için yiyecek ve daha sonraki öğrenme ve gelişim için bir vektör sağladı. Katıldığım için çok mutluyum.

Sergey, 3. sınıf, UNN

Okul beklentilerimi tam olarak karşılamadı. Dersler Intel geliştiricilerinden oldukça deneyimli kişiler tarafından verildi. Öğretim elemanlarıyla iletişim her zaman ilginç ve faydalı olmuştur, mentorlar duyarlı ve her zaman yardıma hazırdır, dersleri dinlemek keyifli, konular oldukça alakalı ve bilgilendiricidir. Ancak bazı şeyleri zaten biliyordum ve bilmediklerim hiçbir şekilde pratikle desteklenmiyordu ve bu nedenle gerçekten iyi olan materyal benim tarafımdan hiçbir zaman tam olarak anlaşılmadı ve incelenmedi. Evet, bilgilerin çoğu bilgilendirme amaçlıdır, böylece daha sonra evde deneyebilir veya sadece neyle ilgili olduğuna dair bir fikir sahibi olabilirsiniz, ancak yine de mevcut bazı algoritmaları kendi başıma uygulamak istedim. Bir şey olması durumunda iyi tavsiyelerde bulunabilecek veya yardım edebilecek deneyimli öğretmenlerin denetimi işe yaramıyor. Sonuç olarak, pratikte hazır çözümler kullanıldı ve kodun bizim için önceden yazıldığı söylenebilir, sadece biraz değiştirilmesi gerekiyordu. Projeler en basitleriydi ve eğer görevi bir şekilde karmaşıklaştırmaya çalışırsanız, o zaman bizde olduğu gibi onu az çok istikrarlı bir duruma getirmek için yeterli zamanınız olmaz.
Genel olarak, tüm okul geliştiricilerin çok ciddi olmayan bir oyununa benziyor ve bu tam olarak pratik kısmın hatası. Okulda harcanan zamanı arttırmanın, pratik materyali karmaşıklaştırmanın, kendiniz bir şeyler yazabilmeniz ve yazmalısınız, gerçekten karmaşık ve gerekli bir şey yazmanız ve hazır olanları kullanmamanız gerektiğini düşünüyorum. karmaşıklık nedeniyle, yarışma projelerinin konularının ilk günlerde verilmesi gerekir, böylece derslerden ve uygulamalardan elde edilen materyaller projelerinizde hemen kullanılabilir ve uygulama için daha fazla zaman olur. O zaman okulda geçirilen zaman, uzman olmak isteyen adaylar için iyi bir deneyim olacaktır.

Dmitry, 1. yıl yüksek lisans derecesi, NSTU

Intel'in yaz okulu, bu yazı sevdiğiniz şeyi yaparak geçirmek için harika bir fırsattı. Bilgisayarlı görme alanında programlama ile ilgili derslerin Intel çalışanları tarafından verilmesi beni rahatlatmadı, bazen zor olsa da tüm süreçten en iyi şekilde yararlanmak istedim. Her gün çok hızlı, fark edilmeden ve verimli geçti. Kendi projemi uygulama fırsatı bana harika küratörler ve diğer okul katılımcılarından oluşan bir ekipte çalışmamı sağladı. Bu iki haftayı kısaca şu şekilde tanımlayabiliriz: ilginç ve geçici.

Elizaveta, 2. sınıf, UNN

Sonbaharda (Ekim-Kasım) Delta eğitim programımız sizleri bekliyor, bilgilerine okulumuzdan ulaşabilirsiniz. VKontakte grupları. Bizi izlemeye devam edin!

Kaynak: habr.com

Yorum ekle