哪种妖怪，悟空一看便知

悟空既然已经答应传授八戒火眼金睛的技能，自然就要认真履行诺言，这样也能尽快找到妖怪，救出师父，真是一举两得的好事。

八戒的方法

悟空学着当年菩提祖师的样子，一本正经地说道：“八戒，我现在传授你看图识妖怪的技能，你先和师兄说说你平时是如何识别妖怪的？”

八戒虽没有悟空的火眼金睛，但这一路跟随大师兄降妖除魔，也跟众多妖怪打过交道了，自己也总结了点识别妖怪的小本事。

八戒认真地说道：“我识别妖怪时，主要看妖怪的外在特点。”

“以咱们在平顶山莲花洞遇到的金角大王和银角大王为例吧，这俩妖怪头上都有角，金角大王的角是金色的，银角大王的角是银色的；再就是他们的衣服，一个是金色的，一个是银色的；还有他们随身携带的法器，与别的妖怪不同，他们的法器是一个葫芦。”

八戒说到这里，想到上次悟空差点被那葫芦融化，打趣道：“猴哥，你还记得那个葫芦吧？就是把你吸进去，差点融化你的那个葫芦。”

悟空拍了拍八戒的头，说道：“你还想不想学了，竟然敢拿我说笑，况且当初那葫芦对我本无效，只是困住我罢了！”

八戒嘿嘿笑道：“猴哥，我知错了，我这不是看你担心师父，想调节一下气氛吗？”

悟空继续说道：“你这种方法有时候确实有用，当年菩提祖师教我挑西瓜时用的就是这种方法。不过后来我发现有时候这种方法不管用，你发现了吗？”

八戒点点头，说道：“是的，有时候我这方法就不灵了，这让我很困惑。”

八戒的困惑

悟空笑道：“你说说看，有什么困惑？”

八戒说道：“如果同一个妖怪呈现不同的表情和不同的姿态，我就很难识别出来了。”

“还有一些妖怪诡计多端，善于变化伪装，根本判断不出来！”八戒说着，有些着急了。

悟空大笑道：“没错，你和我当初遇到的问题一样。

“妖怪变化多端，难以分辨。对于同一种妖怪，你需要观察并记忆他的各种变形。无论他高矮胖瘦，或者飞天遁地出现在任何地方，或者伪装成任何形态，比如人形、树木、房子，才能准确地揭开妖怪的面目。

“另外，各路妖怪虽千奇百怪，但难免存在一些共同点，要想识别是哪种妖怪，务必要找到能够区分不同妖怪的关键特点。”

例如，独角兕大王和牛魔王看起来相像，实则不同。从颜色上看，独角兕大王是青牛精，牛魔王是一头大白牛。从兵器上看，青牛精的兵器是太上老君防身用的金刚琢，逮住什么套什么，牛魔王用的却是棒子。抓住这些关键特点就很容易区分妖怪了。

“而如何找出这些关键的特点就是人工智能要做的事情啦！”

悟空的火眼金睛

听了悟空的精彩讲解，八戒有点迷糊了，尴尬地问道：“大师兄，道理我老猪是明白了，可是妖怪种类多、特点也多，我还是学不会呀！”

悟空说道：“不要着急，我带你一起去EasyDL平台用火眼金睛来识别抓走师父的妖怪，也许你就能学会了。”

要在EasyDL平台上实现图像分类，不需要深入学习理论知识，只需收集数据，给数据进行标注，将其制作成一个符合标准的数据集，EasyDL就能自动完成模型训练，实现图像分类的技能。

悟空带着八戒来到了EasyDL平台，准备用八戒拍摄的妖怪照片作为数据集，来识别抓走师父的妖怪，好赶快去救师父。

八戒则在一旁看着悟空操作。

实验1

看图识别妖怪

第一步　创建模型

这个阶段的主要任务是选择平台类型，确定模型类型，配置模型基本信息（包括名称等），并记录希望模型实现的功能。

1）打开EasyDL平台主页，网址为https://ai.baidu.com/easydl/，显示如图2-1所示的页面。

图2-1　EasyDL平台主页

点击图2-1所示页面中的【立即使用】按钮，显示如图2-2所示的【选择模型类型】选择框。模型类型选择【图像分类】，进入【我的模型】，显示图2-3所示的操作台页面。

图2-2　选择模型类型

2）在图2-3所示的操作台页面中创建模型。

图2-3　操作台页面

点击操作台页面中的【创建模型】按钮，显示如图2-4所示的页面，填写模型名称为“看图识别妖怪”，模型归属选择“个人”，填写联系方式、功能描述等信息，点击【完成】按钮，完成模型的创建。

图2-4　创建模型

3）模型创建成功后，可以在【我的模型】中看到刚刚创建的模型“看图识别妖怪”，如图2-5所示。

图2-5　模型列表

第二步　准备数据

这个阶段的主要工作是根据图像分类的任务准备相应的数据集，并把数据集上传到平台，用来训练模型。

（1）准备数据集

首先扫描封底二维码下载压缩包，在【第2章-实验1】中找到训练模型所需的图像数据。对于识别妖怪任务，我们准备了三种妖怪的图像，分别为豹子精、老虎精和狮子精。图片类型支持png、bmp、jpeg格式。之后，需要将准备好的图片按照分类存放在不同的文件夹里，同时将所有文件夹压缩为.zip格式。

然后，需要将准备好的图像数据按照分类存放在不同的文件夹里，文件夹名称即为图像对应的类别标签（Leopard、Lion、Tiger）。此处要注意，图像类别名（即文件夹名称）只能包含字母、数字、下划线，不支持中文命名。

最后，将所有文件夹压缩，命名为yaoguai.zip，压缩包的结构示意图如图2-6所示。

图2-6　压缩包的结构示意图

（2）上传数据集

选择图2-7所示的【EasyData数据服务】中的【数据总览】，点击【创建数据集】按钮，进入如图2-8所示的页面。在该页面中填写数据集名称，点击【完成】按钮完成数据集的创建。点击图2-9中的【导入】按钮，进入如图2-10所示的页面，在该页面中选择数据标注状态为【有标注信息】，导入方式选择【本地导入】，标注格式选择【以文件夹命名分类】并点击【上传压缩包】，选择yaoguai.zip压缩包进行上传。

图2-7　创建数据集

图2-8　填写数据集名称

图2-9　数据集创建结果

图2-10　导入数据集

选择好压缩包后，点击【确认并返回】按钮，成功上传数据集。

（3）查看数据集

上传成功后，可以在【数据总览】中看到数据集的信息，如图2-11所示。数据集上传后，需要一段处理时间，大约几分钟后就可以看到数据集上传的结果，如图2-12所示。

图2-11　数据集展示

图2-12　数据集上传结果

点击【查看与标注】可以看到数据的详细情况，如图2-13所示。

图2-13　数据集详情

第三步　训练模型并校验结果

前两步已经创建好一个图像分类模型，并且创建了数据集。本步骤的主要任务是用上传的数据一键训练模型，并且在模型训练完成后，在线校验模型的效果。

（1）训练模型

数据上传成功后，在【训练模型】中，选择之前创建的图像分类模型，添加分类数据集，开始训练模型。训练时间与数据量有关，在训练过程中，可以设置训练完成的短信提醒并离开页面，如图2-14～图2-17所示。

图2-14　添加数据集

图2-15　选择数据集

图2-16　训练模型

图2-17　模型训练中

（2）查看模型效果

模型训练完成后，在【我的模型】列表中可以看到模型的效果（如图2-18所示）以及详细的模型评估报告（如图2-19所示）。从模型训练的整体情况可以看出，该模型的训练效果是很优异的。

图2-18　模型训练结果

图2-19　模型整体评估

知识点

准确率，正确识别的妖怪数/妖怪总数*100%。

召回率，正确识别为某类妖怪的数量/该类妖怪原本的数量*100%。

（3）校验模型

我们可以在【校验模型】中对模型的效果进行校验。

首先，点击【启动模型校验服务】按钮，如图2-20所示，大约需要等待5分钟。

图2-20　启动校验服务

然后，准备一条图像数据，点击【点击添加图片】，如图2-21所示。

图2-21　添加图像

最后，使用训练好的模型对上传图像进行预测，如图2-22所示，结果显示图像属于老虎。

图2-22　校验结果

最后，悟空和八戒成功识别出不同的动物，并且找到了抓走师父的妖怪，二人成功救出了师父。

火眼金睛是怎么炼成的

八戒救出了师父，非常开心。他更开心的是自己和猴哥一起用人工智能找到了抓走师父的妖怪，简直太神奇了。

只不过，急于救师父，八戒只顾着实践，却没有探明其中的奥秘：猴哥的火眼金睛到底是怎么炼成的呢？

八戒带着疑惑又来请教悟空。

悟空说道：“现在师父回来了，那我就可以好好给你讲讲这其中的奥秘了。”

人工智能其实是模仿人脑思考的过程，实现一个类似于人脑神经元的结构去解决问题。

首先，人工智能会创建一个类似于人脑神经元的结构，我们称之为“模型”，它可以观察、比对、记录图片中的各种特点。然后，它为每个特点赋予一个数值，表示该特点所达到的程度，就像第1章中提到的西瓜外观特征值。最后，这个类似于人脑的结构会告诉我们，这张图片中是否为妖怪。

刚开始时，这个结构跟我们小时候的大脑一样，并不“聪明”，识别结果经常出现错误。经过不断添加训练数据进行训练，它变得越来越聪明，最后就像长大的我们，能够分辨出很多类别的图片。