arvutiteaduse instituudi lõputööderegister


Võistlevate kaitsemeetodite kasutamine süva-närvivõrguga juhitavate automaatsete juhtimissüsteemide jõudluse parandamiseks
Nimi Mike Gomes Camara
Kokkuvõte Automaatsete juhtimissüsteemide (ADS) masinõppe lähenemisviisid, mis põhinevad arvutinägemisel ja sügavatel närvivõrkudel, on varem näidanud julgustavaid tulemusi. Mõned usuvad, et niinimetatud end-to-end strateegia on ainus viis ADS-i mastaapseks kasutuselevõtuks tulevikus. Kuid ADS-i närvivõrkude treenimine nõuab rahuldavate tulemuste saavutamiseks suuri andmemahtusid erinevates ilmastiku- ja valgustingimustes.

Kirjandus viitab sellele, et võistlevaid masinõpperünnakuid, mis on loodud närvivõrkude ja nende vastukaitsemeetmete varjamiseks, saab kasutada konvolutsiooniliste närvivõrkude (CNN) üldistamiseks nähtamatutele tingimustele. Siiski puudub arusaam, kuidas võistlev kaitse võib parandada otsast lõpuni isejuhtiva CNN-i suutlikkust üldistuda ennenägematutele valgustingimustele.

Selle lõputöö projekti eesmärk on mõista, kuidas vastandlikud rünnakud ja nende vastukaitsetreeningu meetodid võivad aidata masinõppe närvivõrkudel suurendada vastupidavust ja üldistuda paremini erinevatele valgustingimustele. Esiteks sai valitud CNN-ide koolitamiseks skaleeritud sõiduplatvorm ja närvivõrgu arhitektuur. Seejärel sai kavandatud ja rakendatud katse, et hinnata koolitatud CNN-ide jõudlust reaalses seadistuses.

Kokkuvõttes on tulemused näidanud, et võistlevad kaitsemeetodid viivad parema jõudluseni. Lühemad treeninguajad saavad võimalikuks, kuna see lahendab andmete kogumise probleemi erinevates valgustingimustes.

TensorFlow 2 ja Keras kasutati närvivõrkude treenimiseks ning Raspberry Pi 4 arvutit kasutati skaleeritud ADS-i juhtimiseks reaalses keskkonnas. Süsteem töötab 20 kaadrit sekundis.
Lõputöö keel inglise
Lõputöö tüüp Magister - Tarkvaratehnika
Juhendaja(d) Dietmar Pfahl
Kaitsmise aasta 2022
PDF