الشبكات العصبية التلافيفية (CNN)
بناء شبكة تلافيفية قطعة قطعة، ومقارنة المعماريات الكبرى، ثم نقل شبكة مُدرَّبة مسبقًا إلى مسألة واقعية، وصولًا إلى تفسير قراراتها.
مدّة الدورة: 7 ساعات
ما ستتعلّمه
- حساب التفاف ثنائي الأبعاد يدويًا وفهم لِمَ يستبدل طبقةً كثيفة على الصورة
- استنتاج حجم الخرج من الخطوة والحشو والمجال الاستقبالي قبل تنفيذ الشيفرة
- الاختيار بين التجميع الأقصى ومتوسّط التجميع والالتفاف بخطوة اثنين لتقليل الدقّة المكانية
- قراءة معمارية كلاسيكية — LeNet وAlexNet وVGG وResNet وInception وMobileNet — ومعرفة أيّها يصلح لأي غرض
- تطبيق تكثير بيانات فعّال دون أن يُخلّ بالمهمّة
- نقل ResNet50 مُدرَّب على ImageNet وضبطه الدقيق على مراحل، دون تحطيم التطبيع بالحزم
- تفسير توقّع بواسطة Grad-CAM وتشخيص نموذج ينظر إلى الخلفية بدلًا من الغرض
المتطلّبات المسبقة
- أساسيات التعلّم العميق (الدورة 07)
- إتقان إطار عمل واحد: TensorFlow وKeras (الدورة 08) أو PyTorch (الدورة 09)
وحدات الدورة
- الالتفاف والمرشّحات وخرائط الميزات
- الخطوة والحشو والمجال الاستقبالي
- التجميع وتقليل الأبعاد المكانية
- LeNet وAlexNet: النجاحات الأولى
- VGG وتراكم المرشّحات الصغيرة
- ResNet والوصلات المتبقّية
- Inception وMobileNet وكفاءة الحساب
- تكثير البيانات للصور
- التعلّم بالنقل والضبط الدقيق التدريجي
- التفسير: Grad-CAM وخرائط البروز
الخيط الناظم
تتبع الدورة مجموعتَي بيانات من أوّلها إلى آخرها. CIFAR-10 (60000 صورة بحجم 32×32 موزّعة على 10 أصناف) تخدم الوحدات من 1 إلى 7: تُكتب شبكة تلافيفية صغيرة يدويًا في البداية، ثم تُقارَن على التوالي بـLeNet وVGG وResNet مُصغَّر على القسم نفسه. أمّا الوحدات من 8 إلى 10 فتنتقل إلى مجموعة واقعية من صور نفايات لفرزها إلى 6 فئات (زجاج وكرتون وورق وبلاستيك ومعدن وعضوي)، حيث يُضبَط ResNet50 مُدرَّب مسبقًا على ImageNet ضبطًا دقيقًا في مرحلتين، ثم يُفسَّر بواسطة Grad-CAM. هذه المجموعة الثانية، الأقرب إلى كاميرا مثبتة في ميدان الفرز منها إلى مرجعية للقياس، تفرض معالجة مشكلات التكثير والنقل والتفسير في الظروف التي تظهر فيها فعلًا في الإنتاج.
الشيفرة بلغة Python باستخدام Keras (الدورة 08)، مع نُظُر مكافئة في PyTorch (الدورة 09) داخل إطار مؤطَّر عندما يهمّ الفرق للفهم.
التقييم والشهادة
تُختَم الدورة باختبار من 40 سؤالاً يغطّي الوحدات كلّها. عند النجاح، تُمنَح شهادة إتمام قابلة للتحقّق برقمها على المنصّة.
أمّا الدورات المجّانية فتُختَم باختبار قصير من 5 أسئلة مع معاينة للشهادة، دون منحها.