盤(pán)點(diǎn) | 8個(gè)你可能不知道的深度學(xué)習(xí)應(yīng)用案例
深度學(xué)習(xí)是人工智能的一個(gè)子集,它使用多層人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)執(zhí)行一系列任務(wù),從計(jì)算機(jī)視覺(jué)到自然語(yǔ)言處理。深度學(xué)習(xí)與傳統(tǒng)機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)的不同之處在于,它能夠在分析大型數(shù)據(jù)集時(shí)進(jìn)行自我學(xué)習(xí)和改進(jìn),因此能應(yīng)用在許多不同的領(lǐng)域。
1、為黑白照片添加顏色
為黑白照片添加顏色又叫做圖像著色。很久以來(lái),這項(xiàng)工作都是由人工來(lái)完成的,是一個(gè)十分繁雜的任務(wù)。通過(guò)深度學(xué)習(xí)方法,可以為黑白照片自動(dòng)上色。其原理是,深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)照片中自然呈現(xiàn)的模式,包含藍(lán)色的天空、白色或灰色的云,以及綠色的草。它利用過(guò)去的經(jīng)驗(yàn)來(lái)學(xué)習(xí)這一點(diǎn),雖然有時(shí)會(huì)出錯(cuò),但大多數(shù)時(shí)候都是高效準(zhǔn)確的。
2、檢測(cè)兒童是否發(fā)育遲緩
語(yǔ)言障礙、自閉癥和發(fā)育障礙可能會(huì)剝奪患有這類(lèi)疾病兒童的良好生活質(zhì)量。早期診斷和干預(yù)可以對(duì)兒童的身體、精神和情緒健康產(chǎn)生良好的影響。因此,深度學(xué)習(xí)最重要的應(yīng)用之一就是早期發(fā)現(xiàn)和糾正這些與嬰幼兒有關(guān)的問(wèn)題。這是機(jī)器學(xué)習(xí)和深度學(xué)習(xí)的主要區(qū)別,機(jī)器學(xué)習(xí)通常只用于特定的任務(wù),而深度學(xué)習(xí)則幫助解決人類(lèi)最重要的問(wèn)題。
3、自動(dòng)機(jī)器翻譯
互聯(lián)網(wǎng)創(chuàng)造了一種環(huán)境,可以讓人和人之間的溝通變得無(wú)處不在。但是,一件事并沒(méi)有改變:當(dāng)雙方不講共同語(yǔ)言時(shí),需要將一種語(yǔ)言翻譯成另一種語(yǔ)言。自動(dòng)機(jī)器翻譯是利用計(jì)算機(jī)將一種自然語(yǔ)言(源語(yǔ)言)轉(zhuǎn)換為另一種自然語(yǔ)言(目標(biāo)語(yǔ)言)的過(guò)程。事實(shí)上,自動(dòng)機(jī)器翻譯已經(jīng)存在很長(zhǎng)時(shí)間了,但是深度學(xué)習(xí)在自動(dòng)翻譯文本和自動(dòng)翻譯圖像兩個(gè)特定領(lǐng)域取得了最佳成果。
采用深度學(xué)習(xí)技術(shù)的文本翻譯可以在不進(jìn)行任何序列預(yù)處理的情況下進(jìn)行,算法能夠?qū)W習(xí)詞匯和它們的映射之間的關(guān)系,然后翻譯為另一種語(yǔ)言。使用大型LSTM遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)的堆疊網(wǎng)絡(luò)來(lái)完成這種轉(zhuǎn)換。
卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)被用來(lái)識(shí)別有文字的圖像以及文字在場(chǎng)景中的位置。一旦識(shí)別出來(lái),它們就可以將其轉(zhuǎn)換成文本,進(jìn)行翻譯,并用翻譯后的文本重新創(chuàng)建圖像。這通常被稱為即時(shí)視覺(jué)翻譯。
4、預(yù)測(cè)自然災(zāi)害
人類(lèi)的生存發(fā)展依賴于自然,但有時(shí)候自然災(zāi)害的出現(xiàn)不但會(huì)給人們的正常生活和生產(chǎn)秩序帶來(lái)破壞,同時(shí)也會(huì)造成人們生命財(cái)產(chǎn)巨大的損失。現(xiàn)在,研究人員發(fā)現(xiàn)可以利用深度學(xué)習(xí)系統(tǒng)對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,來(lái)預(yù)測(cè)自然災(zāi)害。這不僅可以拯救成千上萬(wàn)的生命,還可以提前采取有針對(duì)性的措施減少造成的財(cái)產(chǎn)損失。
5、個(gè)性化服務(wù)
每個(gè)線上購(gòu)物平臺(tái)現(xiàn)在都在嘗試使用聊天機(jī)器人為訪客提供人性化的服務(wù)。深度學(xué)習(xí)讓亞馬遜、阿里巴巴等電商巨頭能夠通過(guò)產(chǎn)品推薦、個(gè)性化套餐和折扣等形式提供無(wú)縫的個(gè)性化體驗(yàn)。即使是在新興市場(chǎng)中獲得成功,也是通過(guò)推出更可能迎合消費(fèi)者心理的產(chǎn)品或計(jì)劃來(lái)實(shí)現(xiàn)的。
6、自動(dòng)手寫(xiě)生成
這是一項(xiàng)根據(jù)手寫(xiě)示例語(yǔ)料庫(kù),為給定的單詞或短語(yǔ)生成新的手寫(xiě)內(nèi)容的任務(wù)。具體來(lái)說(shuō),就是給定一個(gè)手寫(xiě)示例語(yǔ)料庫(kù),然后為給定的文字生成新的筆跡。在筆跡樣本被創(chuàng)建時(shí),筆跡可被視為一系列的坐標(biāo),通過(guò)這個(gè)語(yǔ)料庫(kù),深度學(xué)習(xí)算法將學(xué)習(xí)筆的運(yùn)動(dòng)與文字之間的關(guān)系,然后生成新的示例。
7、生成文字描述
根據(jù)給定圖像,系統(tǒng)可以自動(dòng)生成描述圖像內(nèi)容的文字。通常,該系統(tǒng)使用非常大的卷積神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)來(lái)檢測(cè)照片中的目標(biāo),然后使用一個(gè)遞歸神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)將標(biāo)簽轉(zhuǎn)換成連貫的句子。
8、恢復(fù)視頻中的聲音
為無(wú)聲視頻恢復(fù)聲音聽(tīng)起來(lái)似乎不可能,但請(qǐng)記住,有些人可以讀懂別人的唇語(yǔ)。麻省理工學(xué)院的計(jì)算機(jī)和人工智能實(shí)驗(yàn)室的研究人員創(chuàng)建了一套深度學(xué)習(xí)系統(tǒng),他們將鼓槌敲打和刮擦物體錄制成視頻,對(duì)深度學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行訓(xùn)練。經(jīng)過(guò)幾次迭代學(xué)習(xí),研究人員將視頻靜音,并要求計(jì)算機(jī)重新生成預(yù)期聽(tīng)到的聲音,取得令人印象深刻的成果。
以上這些深度學(xué)習(xí)應(yīng)用在某些情況下已經(jīng)很常見(jiàn)了,你可能至少使用了其中一個(gè)。盡管這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)開(kāi)始被廣泛使用,但這僅僅是個(gè)開(kāi)始。隨著人工智能和深度學(xué)習(xí)技術(shù)的不斷發(fā)展,將會(huì)有越來(lái)越多的應(yīng)用出現(xiàn)在我們的生活和工作中。