Introduction To AI 2017年9月25日 人工智能(2)全文共31页，当前为第1页。 AI的定义 人工智能是计算机科学的一个分支，研究领域包括机器人、语言识别、图像识别、自然语言处理和专家系统等。 人工智能(2)全文共31页，当前为第2页。 AI的发展历程 人工智能(2)全文共31页，当前为第3页。 深度学习的发展历程 人工智能(2)全文共31页，当前为第4页。 神经元与人工神经网络 Perceptron Invented by Frank Rosenblatt (1957) Multi-layer perceptron 人工智能(2)全文共31页，当前为第5页。 神经网络模型的步骤 把大象放到冰箱里需要几步？ 人工智能(2)全文共31页，当前为第6页。 Define a set of function----神经网络模型 a(l) 表示第 l 层第i单元的激活值。本例神经网络有参数 (W,b) = (W(1), b(1), W(2), b(2),W(3), b(3)）,其中W(l)ij是第 l 层第 j 单元与第 l + 1 层第 i 单元之间的联接参数。 向量化表示 人工智能(2)全文共31页，当前为第7页。 Example 手写数字识别 人工智能(2)全文共31页，当前为第8页。 Goodness of Function----损失函数 损失函数： 人工智能(2)全文共31页，当前为第9页。 Pick the Best Function----梯度下降法 找到神经网络的参数θ最小化损失函数L 人工智能(2)全文共31页，当前为第10页。 卷积神经网络 1998, LeNet 传统神经网络的限制： 计算能力限制，神经网络的训练耗时太久 训练优化存在局部最优解问题，即过拟合 梯度弥散问题，反向传播传递给较低层的信息会越来越少 竞争算法SVM的出现 神经网络的研究陷入低谷！ 人工智能(2)全文共31页，当前为第11页。 Deng, Dong, Socher, Li, Li, & Fei-Fei, 2009 人工智能(2)全文共31页，当前为第12页。 解决的任务 Classification Detection Semantic Segmentation 人工智能(2)全文共31页，当前为第13页。 ImageNet分类大赛进展 AlexNet掀起了深度学习的浪潮！ 人工智能(2)全文共31页，当前为第14页。 LeNet和AlexNet对比 人工智能(2)全文共31页，当前为第15页。 AlexNet Relu非线性 Dropout Max pooling GPU and More Data AlexNet对网络结构和训练方法进行优化，利用GPU和更多标记数据，使CNN的性能得到质的提升！ 人工智能(2)全文共31页，当前为第16页。 网络结构的发展 人工智能(2)全文共31页，当前为第17页。 深度学习大爆发的原因 …… Data GPU Network Architecture Packages Research Funding Personalities 人工智能(2)全文共31页，当前为第18页。 人工智能(2)全文共31页，当前为第19页。 USE CASES 人工智能(2)全文共31页，当前为第20页。 自然风格迁移 "Image Style Transfer using Convolutional Neural Networks", CVPR 2016 人工智能(2)全文共31页，当前为第21页。 透射光图像预测荧光显微镜图像 In Silico Labeling: Predicting Fluorescent Labels in Unlabeled Images, cell(2018). 人工智能(2)全文共31页，当前为第22页。 诊断黄斑变性和视网膜眼病 Identifying Medical Diagnoses and Treatable Diseases by Image-Based Deep Learning, cell(2018) 迁移学习框架 CNV(脉络膜新生血管);DME(糖尿病黄斑水肿);DRUSEN(玻尤);NORMAL(正常) 人工智能(2)全文共31页，当前为第23页。 基于深度学习的MRI重建 Schematic representations of AUTOMAP image reconstruction Image reconstruction by domain-transform manifold learning, Nature(2018) 人工智能(2)全文共31页，当前为第24页。 DNA甲基化分类中枢神经系统肿瘤 DNA methylation-b
