조대협의 블로그

머신러닝에서 학습용 데이타양 늘리기 머신러닝에 대해서 공부하다가 강연을 들은적이 있었는데, 그때 많이 들었던 이야기가 데이타 뻥튀기에 대한 이야기 였다.확보할 수 있는 원본 데이타의 양이 한정되어 있으니, 현재의 데이타를 가지고 그 양을 늘리는 방법인데. 어떻게 하나 사실 궁금했는데.(얼굴의 경우 선글라스를 씌우거나 기타의 방법을 생각했는데..) 오늘 튜토리얼을 보다보니, 구체적인 그 방법이 나와 있어서 잠깐 메모 해놓는다https://www.tensorflow.org/tutorials/deep_cnn 여기서 소개된 방법은이미지의 좌/우를 바꾼다거나, 이미지의 밝기나 선명도를 바꾸는 방법을 사용한다.

텐서보드를 이용하여 학습 과정을 시각화 해보자 조대협 (http://bcho.tistory.com) 텐서플로우로 머신러닝 모델을 만들어서 학습해보면, 각 인자에 어떤 값들이 학습이 진행되면서 어떻게 변화하는지 모니터링 하기가 어렵다. 앞의 예제들에서는 보통 콘솔에 텍스트로 loss 값이나, accuracy 값을 찍어서, 학습 상황을 봤는데, 텐서보다는 학습에 사용되는 각종 지표들이 어떻게 변화하는지 손쉽게 시각화를 해준다. 예를 들어 보면 다음 그림은 학습을 할때 마다 loss 값이 어떻게 변하는지를 보여주는 그래프이다.가로축은 학습 횟수를 세로축은 모델의 loss 값을 나타낸다. 잘 보면 두개의 그래프가 그려져 있는 것을 볼 수 있는데, 1st 그래프는 첫번째 학습, 2nd 는 두번째 학습에서 추출한 ..

딥러닝을 이용한 숫자 이미지 인식 #2/2 앞서 MNIST 데이타를 이용한 필기체 숫자를 인식하는 모델을 컨볼루셔널 네트워크 (CNN)을 이용하여 만들었다. 이번에는 이 모델을 이용해서 필기체 숫자 이미지를 인식하는 코드를 만들어 보자 조금 더 테스트를 쉽게 하기 위해서, 파이썬 주피터 노트북내에서 HTML 을 이용하여 마우스로 숫자를 그릴 수 있도록 하고, 그려진 이미지를 어떤 숫자인지 인식하도록 만들어 보겠다. 모델 로딩 먼저 앞의 예제에서 학습을한 모델을 로딩해보도록 하자.이 코드는 주피터 노트북에서 작성할때, 모델을 학습 시키는 코드 (http://bcho.tistory.com/1156) 와 별도의 새노트북에서 구현을 하도록 한다. 코드import tensorflow as tfimport nump..

딥러닝을 이용한 숫자 이미지 인식 #1/2 조대협 (http://bcho.tistory.com) 지난 글(http://bcho.tistory.com/1154 ) 을 통해서 소프트맥스 회귀를 통해서, 숫자를 인식하는 모델을 만들어서 학습 시켜 봤다.이번글에서는 소프트맥스보다 정확성이 높은 컨볼루셔널 네트워크를 이용해서 숫자 이미지를 인식하는 모델을 만들어 보겠다. 이 글의 목적은 CNN 자체의 설명이나, 수학적 이론에 대한 이해가 목적이 아니다. 최소한의 수학적 지식만 가지고, CNN 네트워크 모델을 텐서플로우로 구현하는데에 그 목적을 둔다. CNN을 이해하기 위해서는 Softmax 등의 함수를 이해하는게 좋기 때문에 가급적이면 http://bcho.tistory.com/1154 예제를 먼저 보고 이 문서..

텐서플로우로 모델을 만들어보자Softmax를 이용한 숫자 인식조대협 (http://bcho.tistory.com) 텐서플로우와 머신러닝에 대한 개념에 대해서 대략적으로 이해 했으면 간단한 코드를 한번 짜보자. MNIST그러면 이제 실제로 텐서플로우로 모델을 만들어서 학습을 시켜보자. 예제에 사용할 시나리오는 MNIST (Mixed National Institute of Standards and Technology database) 라는 데이타로, 손으로 쓴 숫자이다. 이 손으로 쓴 숫자 이미지를 0~9 사이의 숫자로 인식하는 예제이다. 이 예제는 텐서플로우 MNIST 튜토리얼 (https://www.tensorflow.org/tutorials/mnist/beginners/) 을 기반으로 작성하였는데, 설..

텐서플로우 #2 - 행렬과 텐서플로우 조대협 (http://bcho.tistory.com) 머신러닝은 거의 모든 연산을 행렬을 활용한다. 텐서플로우도 이 행렬을 기반으로 하고, 이 행렬의 차원을 shape 라는 개념으로 표현하는데, 행렬에 대한 기본적이 개념이 없으면 헷갈리기 좋다. 그래서 이 글에서는 간략하게 행렬의 기본 개념과 텐서플로우내에서 표현 방법에 대해서 알아보도록 한다. 행렬의 기본 개념 훝어보기행과 열행렬의 가장 기본 개념은 행렬이다. mxn 행렬이 있을때, m은 행, n은 열을 나타내며, 행은 세로의 줄수, 열은 가로줄 수 를 나타낸다. 아래는 3x4 (3행4열) 행렬이다. 곱셈 곱셈은 앞의 행렬에서 행과, 뒤의 행렬의 열을 순차적으로 곱해준다.아래 그림을 보면 쉽게 이해가 될것이다. 이..

텐서플로우-#1 자료형의 이해 조대협 (http://bcho.tistory.com) 딥러닝에 대한 대략적인 개념을 익히고 실제로 코딩을 해보려고 하니, 모 하나를 할때 마다 탁탁 막힌다. 파이썬이니 괜찮겠지 했는데, (사실 파이썬도 다 까먹어서 헷갈린다.) 이건 라이브러리로 도배가 되어 있다.당연히 텐서플로우 프레임웍은 이해를 해야 하고, 데이타를 정재하고 시각화 하는데, numpy,pandas와 같은 추가적인 프레임웍에 대한 이해가 필요하다. node.js 시작했을때도 자바스크립트 때문에 많이 헤매고 몇달이 지난후에야 어느정도 이해하게 되었는데, 역시나 차근차근 기초 부터 살펴봐야 하지 않나 싶다. 텐서 플로우에 대해 공부한 내용들을 하나씩 정리할 예정인데, 이 컨텐츠들은 유투브의 이찬우님의 강의를 기..

딥러닝 - 컨볼루셔널 네트워크를 이용한 이미지 인식의 개념 조대협 (http://bcho.tistory.com) 이번 글에서는 딥러닝 중에서 이미지 인식에 많이 사용되는 컨볼루셔널 뉴럴 네트워크 (Convolutional neural network) 이하 CNN에 대해서 알아보도록 하자. 이 글을 읽기에 앞서서 머신러닝에 대한 기본 개념이 없는 경우는 다음 글들을 참고하기 바란다. 머신러닝의 개요 http://bcho.tistory.com/1140머신러닝의 기본 원리는 http://bcho.tistory.com/1139 이산 분류의 원리에 대해서는 http://bcho.tistory.com/1142인공 신경망에 대한 개념은 http://bcho.tistory.com/1147 CNN은 전통적인 뉴럴 네트워..

머신러닝의 과학습 / 오버피팅의 개념 조대협 (http://bcho.tistory.com) 머신 러닝을 공부하다보면 자주 나오는 용어 중에 하나가 오버피팅 (Overfitting)이다. 과학습이라고도 하는데, 그렇다면 오버 피팅은 무엇일까? 머신 러닝을 보면 결과적으로 입력 받은 데이타를 놓고, 데이타를 분류 (Classification) 하거나 또는 데이타에 인접한 그래프를 그리는 (Regression) , “선을 그리는 작업이다.”그러면 선을 얼마나 잘 그리느냐가 머신 러닝 모델의 정확도와 연관이 되는데, 다음과 같이 붉은 선의 샘플 데이타를 받아서, 파란선을 만들어내는 모델을 만들었다면 잘 만들어진 모델이다. (기대하는) 언더 피팅 만약에 학습 데이타가 모자라거나 학습이 제대로 되지 않아서, 트레이..

딥러닝의 역사와 기본 개념조대협 (http://bcho.tistory.com)인경 신경망 알고리즘의 기본 개념 알파고나 머신러닝에서 많이 언급되는 알고리즘은 단연 딥러닝이다.이 딥러닝은 머신러닝의 하나의 종류로 인공 신경망 알고리즘의 새로운 이름이다. 인공 신경망은 사람의 두뇌가 여러개의 뉴론으로 연결되서 복잡한 연산을 수행한다는데서 영감을 받아서, 머신러닝의 연산을 여러개의 간단한 노드를 뉴론 처럼 상호 연결해서 복잡한 연산을 하겠다는 아이디어이다. 이 뉴런의 구조를 조금 더 단순하게 표현해보면 다음과 같은 모양이 된다. 뉴런은 돌기를 통해서 여러 신경 자극 (예를 들어 피부에서 촉각)을 입력 받고, 이를 세포체가 인지하여 신호로 변환해준다. 즉 신경 자극을 입력 받아서 신호라는 결과로 변환해주는 과정..