人工智能项目研发落地的完整流程有哪些?

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随着科技的快速发展,人工智能技术已经深入到各个行业领域。越来越多的企业正在利用人工智能技术和产品实现智能化应用。然而,人工智能项目研发和落地的过程中涉及到多个环节,需要严谨的规划和执行。项目研发的完整流程是:1、数据处理-AI的粮食加工,2、模型设计-AI的灵魂熔炉,3、训练优化-AI的学习成长,4、评估验证-AI的监理指导,5、测试调整-AI的战前试炼,6、部署实施-AI的落地成型。

接下来展开说说:

第一步:数据处理

人工智能项目研发的首要阶段就是数据处理,既然是数据处理,那么需要有数据才能处理。数据的要求一般是根据项目最终的要求而定的,比如拿图像视觉方向的项目来说,模型所需要的当然就是图像数据了,那么什么样的图像数据才算是比较好的数据,有利于模型的学习呢?一般来说图像数据对于现实物体的还原度越高越好,一般可以从图像的色彩三要素和图像像素的值来判断。数据的还原度从根本上影响了模型最终输出的效果,但是如果拿到的原始数据质量就不是很好的时候,就只能想办法对原始数据做一些处理,以期望数据的质量更好一些。但是话说回来,数据处理只是治标不治本,也就是说如果数据的质量真的不怎么好,那么无论如何处理也是很难达到使用的效果的。

 

所以最好的办法就是采集和使用场景匹配度最高的数据,比如让工作人员到现场实地采集数据。这个做法是非常有必要的,不要光看现在顶会论文上的哪些指标,人家是在做学术研究的,大家使用的数据集都是一样的,比如coco,voc等等,只有使用同样的数据集才能分出大家谁的模型比较好。

第二步:模型设计

模型设计是指在机器学习和深度学习领域中创建和构建一个用于解决特定任务或问题的数学模型的过程。这个模型可以是一个统计模型、神经网络、决策树、支持向量机或其他各种机器学习模型的形式。模型设计有以下几个关键步骤:

1、问题定义:首先,需要明确定义要解决的问题或任务。这可能是分类、回归、聚类、生成、强化学习等等。清晰的问题定义是模型设计的基础。

2、数据收集和准备:收集用于训练和测试模型的数据,并对数据进行预处理和清洗,以确保数据质量和一致性。这包括数据的缺失值处理、特征选择、标准化或归一化等。

3、特征工程:选择合适的特征或进行特征工程,以提供给模型有关任务的重要信息。特征工程可以包括特征提取、特征转换和特征选择。

4、模型选择:根据问题的性质和数据的特点选择适当的机器学习或深度学习模型。不同的问题可能需要不同类型的模型,如神经网络、决策树、支持向量机等。

5、模型架构设计:确定模型的架构,包括层数、节点数、激活函数等。在深度学习中,这也包括选择适当的神经网络结构。

 

第三步:模型训练优化

模型训练是最考验算法工程师的实战经验的,比如选择什么样的主干模型,进行怎么样的微调,以及选择什么样的损失函数和优化方法,是否进行多阶段训练,或者对图像数据进行多尺度训练等。此外还包括进行多大batch的采样,如何提高训练的速度,而这些都和具体的设备类型相关。

一般来说,有经验的训练人员,在训练模型的时候,不会一开始就输入大量的数据,而是做小批量的数据的训练,目的是先通过小批量数据来检验模型的好坏,然后再根据检验情况进行下一步的操作。很少会出现直接一上来就使用大批量的数据训练模型的情况,因为这样的做法有点像豪赌,一旦模型出现了问题,那么前面辛辛苦苦花费的大量时间将会毫无成果,一切都要重新再来,这种大量的试错时间成本在真实项目开发当中是有可能造成项目延期的。

 

所以,针对一些没有足够开发能力的AI项目,想要快速落地项目还是有办法的。英码科技的“深元”AI引擎可以很好地解决这个问题,能够帮助企业快速、低成本地实现项目落地,减少开发成本。深元0代码移植工具链,在不触碰客户模型文件的前提下,实现算法从GPU到XPU的一键移植,最快1天实现算法适配,快、易、省赋能长尾AI算法在边缘计算的广泛应用。传统模型训练大致需要45~120天,使用深元0代码移植工具链,大大缩减时间成本,且保证精度损失在1%以内。

第四步:模型评估验证

模型评估是和模型训练伴随而行的,可以说训练一开始,评估也随之开始。正常情况下,模型训练一次,则评估一次,但是我们认为模型训练的前几次是不需要评估的,因为模型训练的前期,参数还没有学习到正确的数值。模型评估一般可以通过验证集和训练集的损失或精度的差距来做判断,看模型训练是否已经到位,需要停止训练。模型训练只管训练是否有效,是否是否能够持续快速的降低模型输出与目标直接的差距。模型评估要监督模型训练何时应该停止,不需要继续训练。

第五步:测试调整

模型测试是项目交付前的最后一次试验,测试的目的就是和项目方给出的指标做对比,比如精度、速度等指标。所以作为项目交付前的最后一次测试实验,一定要按照项目方提出的指标要求做测试,测试的数据最好是从项目方实际的工作场景中采集,如果条件不允许,那么测试数据一定要最大可能的接近项目方实际工作场景的数据,只有这样才有可能在项目交付后不会出现算法指标上的问题。

测试数据不仅从质量上要接近真实场景的数据,而且在数量上也要达到一定的量级,测试的结果才会更加接近真实场景下的结果。根据大数定律,在试验不变的条件下,重复试验多次,随机事件的频率近似于它的概率。偶然中包含着某种必然。所以当数据的数量达到一定的量级,也就意味着测试的结果也会越多,最终所有测试结果的期望也就越接近真实结果。

在实际场景下的大规模数据测试中,如果出现测试结果和项目方给出的指标相差太远,当然这里所说的是模型测试出来的指标比项目方给出的指标要低。那么就需要对模型或者样本数据做调整之后再训练,或者重新训练模型。

第六步:部署实施-落地

模型部署是模型在实际项目中的落地应用,模型部署包括了各种不同的编程语言的部署,比如常见的C/C++、JAVA、Python,以及其他语言,各种语言由于其自身的特性,在部署的时候部署方法也不大一样,比如按照某些定义而言,C/C++属于编译型语言,Python属于解释型语言,总之两者的程序执行过程的差异导致它们在部署的时候要考虑跨平台性的问题。

 

从部署的设备上来说,大概可以分为PC端(个人电脑)、Server端(服务器)、Mobil端(移动设置:iOS,Android)、IOT端(传感器、板卡:Android),各种部署的方法也是大同小异,比如英码科技的深元AI工作站,部署技术支持非常完善,除了完备的平台工具包,还有英码科技的0代码移植工具链,同时内置多种现成常用的算法模型,如果不是特别的算法需求,一般针对智慧城市、智慧应急、智慧交通、智慧校园、智慧金融、智慧园区等领域足够用的。即使项目有其他的算法需求,英码科技还提供接口,方便企业二次开发。英码深元最大的价值就是:快、易、省赋能企业AI项目快速落地。


关于英码科技

广州英码信息科技有限公司成立于2006年,是一家致力提供“云-边-端”协同的AIoT产品与细分场景解决方案的人工智能企业。

英码旗下的“深元”AI产品体系,打造了一个以高、中、低多层次算力硬件为基础,算法自训练和生态整合为驱动,AI赋能平台为支撑,工具链为辅助的全栈式AI应用服务模式,打通场景需求-算法-硬件集成-业务平台对接-项目交付的全链条,为客户提供算法、算力双重自定义的产品和服务,推动AI和边缘计算在细分场景的广泛应用。

英码的AIoT产品以及定制服务面向智慧城市、智慧交通、智慧金融、智慧校园、智慧应急、智慧园区等不同行业和细分场景,为客户提供全方位的软硬件支撑和产品自定义能力。

英码科技的以“感知万物,智算赋能”为核心理念,软硬结合全面赋能千行百业智能化转型,构建无所不及的智能世界。

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