やること
- 以下のようなボールペンを、AIで認識できるか？を調べます。
- 学習済のデータで推論を行います。
以下のように、何の写真かを判定します。
fountain_pen(万年筆): 51% ballpoint(ボールペン）: 47% lighter（ライター): 0%
準備
- Ubuntu 19.04をインストールしたものを用意します。
- VMWearやVirtualBoxで作成したもので構いません。
- 以下のコマンドで環境を準備します。
# パッケージ情報を更新 sudo apt-get update # 各種パッケージのインストール sudo apt-get -y install python3-pip python3-dev python-virtualenv ipython3 # viartualenv環境を構築 virtualenv --system-site-packages -p python3 ~/tensorflow # virtualenv環境を有効化 source ~/tensorflow/bin/activate # pipを更新 easy_install -U pip # TensorFlow, Keras, h5py, Pillowをインストール pip3 install --upgrade tensorflow keras h5py pillow
実行
test.pyの作成
以下の内容で、test.pyを作成します。
#必要なモジュールをインポート from keras.applications.resnet50 import ResNet50 from keras.preprocessing import image from keras.applications.resnet50 import preprocess_input, decode_predictions import numpy as np # ResNet50のモデルを使用する.重みはImageNet用のものを使用 model = ResNet50(weights='imagenet') # 画像をロード img_path = 'pen.jpg' img = image.load_img(img_path, target_size=(224, 224)) #前処理 x = image.img_to_array(img) x = np.expand_dims(x, axis=0) x = preprocess_input(x) #推論する preds = model.predict(x) #結果を表示 for name, description, score in decode_predictions(preds, top=3)[0]: print(description + ": " + str(int(score * 100)) + "%")
実行
以下のコマンドを実行します。
$ ipython3 test.py
実行結果は、以下の通りです。
(tensorflow) student@myHost:~$ ipython3 test.py
2020-08-19 05:33:14.315335: W tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:59] Could not load dynamic library 'libcudart.so.10.1'; dlerror: libcudart.so.10.1: cannot open shared object file: No such file or directory
2020-08-19 05:33:14.315847: I tensorflow/stream_executor/cuda/cudart_stub.cc:29] Ignore above cudart dlerror if you do not have a GPU set up on your machine.
2020-08-19 05:33:16.401805: W tensorflow/stream_executor/platform/default/dso_loader.cc:59] Could not load dynamic library 'libcuda.so.1'; dlerror: libcuda.so.1: cannot open shared object file: No such file or directory
2020-08-19 05:33:16.402211: W tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_driver.cc:312] failed call to cuInit: UNKNOWN ERROR (303)
2020-08-19 05:33:16.402626: I tensorflow/stream_executor/cuda/cuda_diagnostics.cc:156] kernel driver does not appear to be running on this host (myHost): /proc/driver/nvidia/version does not exist
2020-08-19 05:33:16.424235: I tensorflow/core/platform/profile_utils/cpu_utils.cc:104] CPU Frequency: 3192745000 Hz
2020-08-19 05:33:16.424945: I tensorflow/compiler/xla/service/service.cc:168] XLA service 0x43b9c10 initialized for platform Host (this does not guarantee that XLA will be used). Devices:
2020-08-19 05:33:16.425332: I tensorflow/compiler/xla/service/service.cc:176] StreamExecutor device (0): Host, Default Version
fountain_pen: 51%
ballpoint: 47%
lighter: 0%
万年筆かボールペンと言う判定ですね。ボールペンですが、万年筆にも見えます。
その他
以下の画像を試してみた。
どうやら、カテゴリが決まって、その中で優先順位を決めているようだ。虫に見えなくは無いが。
centipede(ムカデ): 29% isopod(ワラジムシ): 18% trilobite(三葉虫): 14%
