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【簡介】 AI視覺 最強入門邁向頂尖高手 王者歸來【書籍內容】◎ 台灣作者第一本「AI視覺」專書!五大最強亮點 ?1. AI 影像技術全解析,從入門到頂尖高手 ?2. 影像不只是影像,讓 AI 賦予它智慧與靈魂 ?3. 數學、演算法、函數與Python程式,三大學習核心,建立的AI影像專案 ?4. AI 影像應用無極限,打造你的專屬智慧影像系統 ?5. 最完整 AI 視覺學習資源,帶你進入與設計 AI 影像時代◎ AI視覺最強入門,從新手到頂尖高手! 在 AI 影像技術的浪潮下,你是否曾想過,如何讓影像處理不只是單純的圖像變換,而是賦予它智慧,讓程式「看見」並理解世界?本書 《AI視覺最強入門邁向頂尖高手》 將帶你從零開始,一步步掌握 AI 視覺的核心技術,讓你的影像程式不再只是空洞的代碼,而是充滿靈魂與創意的智慧應用!◎ 這本書,適合誰? ★ Python & AI 初學者:從影像基礎開始,循序漸進學習。 ★ 影像處理 & OpenCV 愛好者:探索影像創意與高級應用。 ★ 開發者 & 工程師:打造 AI 監控、人臉識別、物件追蹤專案。 ★ 學生 & 研究人員:數學 + 演算法 + OpenCV,全方位掌握 AI 視覺技術。◎ AI 影像技術,從基礎到進階 ★ 影像處理基礎:影像讀取、色彩空間(BGR、RGB、HSV)、影像儲存與計算。 ★ 影像創意與特效:數位浮水印、動態影像(GIF、MP4)、藝術畫作設計。 ★ 影像增強與變換:圖像去霧、濾波降噪、傅立葉變換、直方圖對比度增強。 ★ AI 影像識別應用:手寫數字辨識、人臉偵測、車牌識別、醫學影像分析。 ★ AI 監控與自動追蹤:動態車道偵測、AI 監控系統、模板匹配物件搜尋。◎ 為什麼選擇這本書? ★ 獨家「三步驟」學習法: ★ 數學原理 → 演算法邏輯 → Python x OpenCV x MediaPipe 實作,讓你學得深入又靈活應用! ★ 從基礎到高階 AI 視覺應用,完整解構影像處理技術! ★ 結合 OpenCV x MediaPipe x Python,打造創新影像應用專案!◎ AI 影像技術,開啟無限可能! 影像處理與 AI 的結合,正顛覆我們的世界。無論是攝影特效、醫學影像、智慧監控還是自動駕駛,AI 視覺技術都是未來不可或缺的核心技能。現在,就是你踏入這個領域的最佳時機!☆立即入手《AI視覺最強入門邁向頂尖高手》,解鎖影像處理的無限可能,讓你的程式擁有真正的智慧與創意!☆ 【目錄】 第1章 影像的讀取、顯示與儲存 1-0 建議閱讀書籍 1-1 程式導入OpenCV 模組 1-1-1 安裝主要模組 1-1-2 擴展模組安裝 1-1-3 導入模組 1-1-4 OpenCV 版本 1-2 讀取影像檔案 1-2-1 影像讀取imread( ) 的語法 1-2-2 可讀取的影像格式 1-3 顯示影像與關閉影像視窗 1-3-1 使用OpenCV 顯示影像 1-3-2 關閉OpenCV 視窗 1-3-3 等待按鍵的事件 1-3-4 建立OpenCV 影像視窗 1-4 儲存影像第2章 認識影像表示方法 2-1 位元影像表示法 2-2 GRAY 色彩空間 2-3 RGB 色彩空間 2-3-1 由色彩得知RGB 通道值 2-3-2 使用RGB 通道值獲得色彩區塊 2-3-3 RGB 彩色像素的表示法 2-4 BGR 色彩空間 2-5 獲得影像的屬性 2-6 像素的BGR 值 2-6-1 讀取特定灰階影像像素座標的BGR 值 2-6-2 讀取特定彩色影像像素座標的BGR 值 2-6-3 修改特定影像像素座標的BGR 值第3章 學習OpenCV 需要的Numpy 知識 3-1 陣列ndarray 3-2 Numpy 的資料型態 3-3 建立一維或多維陣列 3-3-1 認識ndarray 的屬性 3-3-2 使用array( ) 建立一維陣列 3-3-3 使用array( ) 函數建立多維陣列 3-3-4 使用zeros( ) 建立內容是0 的多維陣列 3-3-5 使用ones( ) 建立內容是1 的多維陣列 3-3-6 使用empty( ) 建立未初始化的多維陣列 3-3-7 使用random.randint( ) 建立隨機數內容的多維陣列 3-3-8 使用arange( ) 函數建立陣列數據 3-3-9 使用reshape( ) 函數更改陣列形式 3-4 一維陣列的運算與切片 3-4-1 一維陣列的四則運算 3-4-2 一維陣列的關係運算子運算 3-4-3 陣列切片 3-4-4 使用參數copy=True 複製數據 3-4-5 使用copy( ) 函數複製陣列 3-5 多維陣列的索引與切片 3-5-1 認識axis 的定義 3-5-2 多維陣列的索引 3-5-3 多維陣列的切片 3-6 陣列水平與垂直合併 3-6-1 陣列垂直合併vstack( ) 3-6-2 陣列水平合併hstack( )第4章 認識色彩空間到藝術創作 4-1 BGR 與RGB 色彩空間的轉換 4-2 BGR 色彩空間轉換至GRAY 色彩空間 4-2-1 使用cvtColor( ) 函數 4-2-2 OpenCV 內部轉換公式 4-3 HSV 色彩空間 4-3-1 認識HSV 色彩空間 4-3-2 將影像由BGR 色彩空間轉為HSV 色彩空間 4-3-3 將RGB 色彩轉換成HSV 色彩公式 4-4 拆分色彩通道 4-4-1 拆分BGR 影像的通道 4-4-2 拆分HSV 影像的通道 4-5 合併色彩通道 4-5-1 合併B、G、R 通道的影像 4-5-2 合併H、S、V 通道的影像 4-6 拆分與合併色彩通道的應用 4-6-1 色調Hue 調整 4-6-2 飽和度Saturation 調整 4-6-3 明度Value 調整 4-7 alpha 通道第5章 妙手空空建立影像 5-1 影像座標 5-2 建立與編輯灰階影像 5-2-1 建立灰階影像 5-2-2 編輯灰階影像 5-2-3 使用隨機數建立灰階影像 5-3 建立彩色影像第6章 影像處理的基礎知識 6-1 灰階影像的編輯 6-1-1 自創灰階影像與編輯的基礎實例 6-1-2 讀取灰階影像與編輯的實例 6-2 彩色影像的編輯 6-2-1 了解彩色影像陣列的結構 6-2-2 自創彩色影像與編輯的實例 6-2-3 讀取彩色影像與編輯的實例 6-3 編輯含alpha 通道的彩色影像 6-4 影像感興趣區域的編輯 6-4-1 擷取影像感興趣區塊 6-4-2 建立影像馬賽克效果 6-4-3 感興趣區塊在不同影像間移植 6-5 負片影像處理 6-5-1 負片的基本概念與應用 6-5-2 負片應用在灰階影像 6-5-3 負片應用在彩色影像 6-5-4 ROI 負片處理第7章 從靜態到動態的繪圖功能 7-1 建立畫布 7-2 繪製直線 7-3 畫布背景色彩的設計 7-3-1 單區塊的底部色彩 7-3-2 建立含底色圖案的畫布 7-3-3 漸層色背景設計 7-4 繪製矩形 7-5 繪製圓 7-5-1 繪製圓的基礎知識 7-5-2 隨機色彩的應用 7-6 繪製橢圓或橢圓弧度 7-7 繪製多邊形 7-8 輸出文字 7-8-1 預設英文字輸出 7-8-2 中文字輸出 7-9 反彈球的設計 7-10 滑鼠事件 7-10-1 OnMouseAction( ) 7-10-2 setMouseCallback( ) 7-10-3 建立隨機圓 7-10-4 滑鼠與鍵盤的混合應用 7-11 滾動條的設計 7-12 滾動條當作開關的應用第8章 影像計算邁向影像創作 8-1 影像加法運算 8-1-1 使用add( ) 函數執行影像加法運算 8-1-2 使用數學加法 + 符號執行影像加法運算 8-1-3 加總B、G、R 原色的實例 8-2 遮罩mask 8-2-1 遮罩的基本概念 8-2-2 遮罩的應用場景 8-3 重複曝光技術 8-3-1 影像的加權和觀念 8-3-2 OpenCV 的影像加權和方法 8-4 影像的位元運算 8-4-1 邏輯的and 運算 8-4-2 邏輯的or 運算 8-4-3 邏輯的not 運算 8-4-4 邏輯的xor 運算 8-5 影像加密與解密 8-6 動態影像GIF 設計 8-6-1 移動遮罩的設計與應用 8-6-2 保存為 GIF 動畫 8-7 設計MP4 影片檔案 8-7-1 MP4 檔案設計步驟 8-7-2 MP4 影片實作第9章 閾值處理邁向數位情報 9-1 threshold( ) 函數 9-1-1 基礎語法 9-1-2 二值化處理THRESH_BINARY 與現代情報戰 9-1-3 反二值化處理THRESH_BINARY_INV 9-1-4 截斷閾值處理THRESH_TRUNC 9-1-5 低閾值用0 處理THRESH_TOZERO 9-1-6 高閾值用0 處理THRESH_TOZERO_INV 9-2 Otsu 演算法 9-3 自適應閾值方法adaptiveThreshold( ) 函數 9-4 平面圖的分解 9-5 隱藏在影像內的數位浮水印 9-5-1 驗證最低有效位元對影像沒有太大的影響 9-5-2 建立數位浮水印 9-5-3 取得原始影像的row 和column 9-5-4 建立像素值是254 的提取矩陣 9-5-5 取得原始影像的高7 位影像 9-5-6 建立浮水印影像 9-5-7 將浮水印影像嵌入原始影像 9-5-8 擷取浮水印影像 9-6 動態展示影像處理過程第10章 影像的幾何變換 10-1 認識幾何變換 10-2 影像縮放效果 10-2-1 使用dsize 參數執行影像縮放 10-2-2 使用fx 和fy 執行影像的縮放 10-3 影像翻轉 10-4 影像仿射 10-4-1 仿射的數學基礎 10-4-2 仿射的函數語法 10-4-3 影像平移 10-4-4 影像旋轉 10-4-5 影像傾斜 10-5 影像透視 10-6 重映射 10-6-1 解說map1 和map2 10-6-2 影像複製 10-6-3 垂直翻轉 10-6-4 水平翻轉的實例 10-6-5 影像縮放 10-6-6 影像垂直壓縮 10-7 重映射創意應用 - 波浪效果 10-7-1 波浪效果 10-7-2 設計波浪動畫第11章 影像除噪與平滑技術 11-1 建立平滑影像需認識的名詞 11-1-1 濾波核 11-1-2 影像噪音 11-1-3 刪除噪音 11-2 均值濾波器 11-2-1 理論基礎 11-2-2 像素位於邊界的考量 11-2-3 濾波核與卷積 11-2-4 均值濾波器函數 11-3 方框濾波器 11-3-1 理論基礎 11-3-2 方框濾波器函數 11-4 中值濾波器 11-4-1 理論基礎 11-4-2 中值濾波器函數 11-5 高斯濾波器 11-5-1 理論基礎 11-5-2 高斯濾波器函數 11-6 雙邊濾波器 11-6-1 理論基礎 11-6-2 雙邊濾波器函數 11-7 2D 濾波核 11-8 創意應用 – 圖像油畫效果模擬第12章 數學形態學 12-1 腐蝕(Erosion) 12-1-1 理論基礎 12-1-2 腐蝕函數 12-2 膨脹(Dilation) 12-2-1 理論基礎 12-2-2 膨脹函數dilate( ) 12-3 OpenCV 應用在數學形態學的通用函數 12-4 開運算(Opening) 12-4-1 開運算於AI 視覺場景的應用 12-4-2 開運算的程式應用 12-5 閉運算(Closing) 12-5-1 閉運算與開運算功能差異 12-5-2 閉運算在 AI 視覺中的應用場景 12-5-3 閉運算的程式應用 12-6 形態學梯度(Morphological gradient) 12-6-1 形態學梯度的作用與影響 12-6-2 形態學梯度在 AI 視覺中的場景應用 12-6-3 閉運算的程式應用 12-7 禮帽運算(tophat) 12-7-1 禮帽運算的特色與影響 12-7-2 禮帽運算在 AI 視覺中的場景應用 12-7-3 禮帽運算的程式應用 12-8 黑帽運算(blackhat) 12-8-1 黑帽運算的特色與影響 12-8-2 黑帽運算在 AI 視覺中的場景應用 12-8-3 黑帽運算的程式應用 12-9 核函數第13章 影像梯度與邊緣偵測 13-1 影像梯度的基礎觀念 13-1-1 直覺方法認識影像邊界 13-1-2 認識影像梯度 13-1-3 機器視覺 13-2 OpenCV 函數Sobel( ) 13-2-1 Sobel 運算子 13-2-2 使用Sobel 運算子計算x 軸方向影像梯度 13-2-3 使用Sobel 運算子計算y 軸方向影像梯度 13-2-4 Sobel( ) 函數 13-2-5 考量ddepth 與取絕對值函數convertScaleAbs( ) 13-2-6 x 軸方向的影像梯度 13-2-7 y 軸方向的影像梯度 13-2-8 x 軸和y 軸影像梯度的融合 13-3 OpenCV 函數Scharr( ) 13-3-1 Scharr 算子 13-3-2 Scharr( ) 函數 13-4 OpenCV 函數Laplacian( ) 13-4-1 二階微分 13-4-2 Laplacian 運算子 13-4-3 Laplacian( ) 函數 13-5 Canny 邊緣檢測 13-5-1 認識Canny 邊緣檢測 13-5-2 Canny 演算法的步驟 13-5-3 Canny( ) 函數 13-6 灰階圖像在邊緣檢測中的優勢第14章 影像金字塔 14-1 影像金字塔的原理 14-1-1 認識層次(level) 名詞 14-1-2 基礎理論 14-1-3 濾波器與採樣 14-1-4 高斯濾波器與向下採樣 14-1-5 向上採樣 14-1-6 影像失真 14-2 OpenCV 的pyrDown( ) 函數 14-3 OpenCV 的pyrUp( ) 函數 14-4 採樣逆運算的實驗 14-4-1 影像相加與相減 14-4-2 反向運算的結果觀察 14-5 拉普拉斯金字塔(Laplacian Pyramid, LP) 14-6 影像金字塔的應用與老照片修復實作 14-6-1 影像金字塔的應用 14-6-2 修復老舊照片原理解釋 14-6-3 實作老照片修復第15章 輪廓的檢測與匹配 15-1 影像內圖形的輪廓 15-1-1 找尋圖形輪廓findContours( ) 15-1-2 繪製圖形的輪廓 15-2 繪製影像內圖形輪廓的系列實例 15-2-1 找尋與繪製影像內圖形輪廓的基本應用 15-2-2 認識findCountours( ) 函數的回傳值contours 15-2-3 輪廓索引contoursIdx 15-2-4 輪廓的外形與特徵提取 15-2-5 輪廓內有輪廓 15-2-6 繪製一般影像的圖形輪廓 15-2-7 輪廓動畫 15-3 輪廓層級Hierarchy 15-3-1 輪廓層級的基本觀念 15-3-2 檢測模式RETR_EXTERNAL 15-3-3 檢測模式RETR_LIST 15-3-4 檢測模式RETR_CCOMP 15-3-5 檢測模式RETR_TREE 15-3-6 輪廓層級的創意場景 15-4 輪廓的特徵 – 影像矩(Image moments) 15-4-1 矩特徵moments( ) 函數 15-4-2 基礎影像矩推導 – 輪廓質心 15-4-3 影像矩實例 15-4-4 計算輪廓面積 15-4-5 計算輪廓周長 15-5 輪廓外形的匹配 – Hu 矩 15-5-1 OpenCV 計算Hu 矩的函數 15-5-2 第0 個Hu 矩的公式驗證 15-5-3 輪廓匹配 15-6 再談輪廓外形匹配 15-6-1 建立形狀場景距離 15-6-2 Hausdorff 距離第16章 輪廓擬合與凸包的相關應用 16-1 輪廓的擬合 16-1-1 矩形包圍 16-1-2 最小包圍矩形 16-1-3 最小包圍圓形 16-1-4 最優擬合橢圓 16-1-5 最小包圍三角形 16-1-6 近似多邊形 16-1-7 最優擬合直線 16-2 凸包 16-2-1 獲得凸包 16-2-2 凸缺陷 16-3 輪廓的幾何測試 16-3-1 測試輪廓包圍線是否凸形 16-3-2 計算任意座標點與輪廓包圍線的最短距離 16-4 創意應用第17章 輪廓的特徵 17-1 寬高比(Aspect Ratio) 17-2 輪廓的極點 17-2-1 認識輪廓點座標 17-2-2 Numpy 模組的argmax( ) 和argmin( ) 函數 17-2-3 找出輪廓極點座標 17-3 Extent 17-4 Solidity 17-5 等效直徑(Equivalent Diameter) 17-6 遮罩和非0 像素點的座標訊息 17-6-1 使用Numpy 的陣列模擬獲得非0 像素點座標訊息 17-6-2 獲得空心與實心非0 像素點座標訊息 17-6-3 使用OpenCV 函數獲得非0 像素點座標訊息 17-7 找尋影像物件最小值與最大值與他們的座標 17-7-1 從陣列找最大值與最小值和他們的座標 17-7-2 影像實作與醫學應用說明 17-8 計算影像的像素的均值與標準差 17-8-1 計算影像的像素均值 17-8-2 影像的像素均值簡單實例 17-8-3 使用遮罩觀念計算像素均值 17-8-4 計算影像的像素標準差 17-9 方向 17-10 輪廓動態創意設計 17-10-1 圓形輪廓動畫 17-10-2 不規則外形的外框收縮 17-10-3 動畫標記像素點第18章 自動駕駛車道檢測 18-1 霍夫變換的基礎原理解說 18-1-1 認識笛卡兒座標與霍夫座標 18-1-2 映射 18-1-3 認識極座標的基本定義 18-1-4 霍夫變換與極座標 18-2 HoughLines( ) 函數 18-3 HoughLinesP( ) 函數 18-4 霍夫圓環變換檢測 18-5 高速公路車道檢測 18-5-1 高速公路車道檢測 18-5-2 優化版的車道檢測 - 均值左右車道線第19章 直方圖均衡化 - 增強影像對比度 19-1 認識直方圖 19-1-1 認識直方圖 19-1-2 正規化直方圖 19-2 繪製直方圖 19-2-1 使用matplotlib 繪製直方圖 19-2-2 使用OpenCV 取得直方圖數據 19-2-3 繪製彩色影像的直方圖 19-2-4 繪製遮罩的直方圖 19-3 直方圖均衡化 19-3-1 直方圖均衡化演算法 19-3-2 直方圖均衡化equalizeHist( ) 19-3-3 直方圖均衡化應用在彩色影像 19-4 限制自適應直方圖均衡化方法 19-4-1 直方圖均衡化的優缺點 19-4-2 直方圖均衡化的缺點實例 19-4-3 自適應直方圖函數createCLAHE( ) 和apply( ) 函數 19-5 區域化直方圖增強技術第20章 模板匹配Template Matching 20-1 模板匹配的基礎觀念 20-2 模板匹配函數matchTemplate( ) 20-2-1 認識匹配函數matchTemplate( ) 20-2-2 模板匹配結果 20-2-3 TM_SQDIFF_NORMED 模板匹配結果 20-3 單模板匹配 20-3-1 回顧minMaxLoc( ) 函數 20-3-2 單模板匹配的實例 20-3-3 找出比較接近的影像 20-3-4 多目標匹配的實例 20-3-5 在地圖搜尋山脈 20-3-6 計算距離最近的機場 20-4 多模板匹配第21章 傅立葉(Fourier) 變換 21-1 數據座標軸轉換的基礎知識 21-2 傅立葉基礎理論 21-2-1 認識傅立葉(Fourier) 21-2-2 認識弦波 21-2-3 正弦函數的時域圖與頻率域圖 21-2-4 傅立葉變換理論基礎 21-3 使用Numpy 執行傅立葉變換 21-3-1 實作傅立葉變換 21-3-2 逆傅立葉變換 21-4 訊號與濾波器 21-4-1 高頻訊號與低頻訊號 21-4-2 高通濾波器與低通濾波器 21-5 使用OpenCV 完成傅立葉變換 21-5-1 使用dft( ) 函數執行傅立葉變換 21-5-2 使用OpenCV 執行逆傅立葉運算 21-5-3 低通濾波器 21-6 低通濾波器的藝術創作第22章 影像分割使用分水嶺演算法 22-1 影像分割基礎 22-2 分水嶺演算法與OpenCV 官方推薦網頁 22-2-1 認識分水嶺演算法 22-2-2 OpenCV 官方推薦網頁 22-3 分水嶺演算法步驟1 – 認識distanceTransform( ) 22-4 分水嶺演算法步驟2 – 找出未知區域 22-5 分水嶺演算法步驟3 – 建立標記 22-6 完成分水嶺演算法 22-7 分水嶺演算法專案 – 複雜圖像分割第23章 影像擷取 23-1 認識影像擷取的原理 23-2 OpenCV 的grabCut( ) 函數 23-3 grabCut( ) 基礎實作 23-4 自定義遮罩實例 23-5 影像擷取創意應用 23-5-1 更換影像背景 23-5-2 模糊背景凸顯主題第24章 影像修復- 搶救蒙娜麗莎的微笑 24-1 影像修復的演算法 24-1-1 Navier-Stroke 演算法 24-1-2 Alexander 演算法 24-1-3 Navier-Strokes 與Alexander 演算法的比較 24-2 影像修復的函數inpaint( ) 24-3 修復蒙娜麗莎的微笑 24-4 局部修復圖像第25章 辨識手寫數字 25-1 認識KNN 演算法 25-1-1 數據分類的基礎觀念 25-1-2 手寫數字的特徵 25-1-3 不同數字特徵值的比較 25-1-4 手寫數字分類原理 25-1-5 簡化特徵比較 25-2 認識Numpy 與KNN 演算法相關的知識 25-2-1 Numpy 的ravel( ) 函數 25-2-2 Numpy 的flatten( ) 函數 25-2-3 數據分類 25-2-4 建立與分類30 筆訓練數據 25-3 OpenCV 的KNN 演算法函數 25-3-1 基礎實作 25-3-2 更常見的分類 25-4 有關手寫數字識別的Numpy 基礎知識 25-4-1 vsplit( ) 垂直方向分割數據 25-4-2 hsplit( ) 水平方向分割數據 25-4-3 元素重複repeat( ) 25-5 識別手寫數字 25-5-1 實際設計識別手寫數字 25-5-2 儲存訓練和分類數據 25-5-3 下載訓練和分類數據第26章 OpenCV 的攝影功能 26-1 啟用攝影機功能VideoCapture 類別 26-1-1 初始化VideoCapture 26-1-2 檢測攝影功能是否開啟成功 26-1-3 讀取攝影鏡頭的影像 26-1-4 關閉攝影功能 26-1-5 讀取影像的基礎實例 26-1-6 影像翻轉 26-1-7 保存某一時刻的幀 26-2 使用VideoWriter 類別執行錄影 26-3 播放影片 26-3-1 播放所錄製的影片 26-3-2 播放iPhone 所錄製的影片 26-3-3 灰階播放影片 26-3-4 暫停與繼續播放 26-3-5 更改顯示視窗大小 26-4 認識攝影功能的屬性 26-4-1 獲得攝影功能的屬性 26-4-2 設定攝影功能的屬性 26-4-3 顯示影片播放進度 26-4-4 裁剪影片 26-5 車道辨識影片專題 26-5-1 取得車道辨識影片 26-5-2 車道辨識影片程式實作第27章 認識物件偵測原理與資源檔案 27-1 物件偵測原理 27-1-1 階層分類器原理 27-1-2 Haar 特徵緣由 27-1-3 哈爾特徵原理 27-2 找尋OpenCV 的資源檔案來源 27-3 認識資源檔案 27-4 人臉的偵測 27-4-1 臉形階層式分類器資源檔 27-4-2 基礎臉形偵測程式 27-4-3 史上最牛的物理科學家合照 27-5 偵測側面的人臉 27-5-1 基礎觀念 27-5-2 側面臉形偵測 27-6 路人偵測 27-6-1 路人偵測 27-6-2 下半身的偵測 27-6-3 上半身的偵測 27-7 眼睛的偵測 27-7-1 眼睛分類器資源檔 27-7-2 偵測雙眼實例 27-7-3 偵測左眼與右眼的實例 27-8 偵測貓臉 27-9 俄羅斯車牌辨識 27-10 AI 監控系統設計專題 27-10-1 圖像人臉標記 27-10-2 影片人臉標記 27-10-3 影片人臉標記用MP4 紀錄過程 27-10-4 AI 監控系統設計第28章 攝影機與人臉檔案 28-1 擷取相同大小的人臉存檔 28-2 使用攝影機擷取人臉影像 28-3 自動化攝影和擷取人像 28-4 半自動拍攝多張人臉的實例 28-5 全自動拍攝人臉影像第29章 人臉辨識 29-1 LBPH 人臉辨識 29-1-1 LBP(Local Binary Patterns)基本概念 29-1-2 LBPH(Local Binary Patterns Histograms)步驟 29-1-3 LBPH 用於人臉辨識的優點 29-1-4 LBPH 可能的侷限性 29-1-5 LBPH 函數解說 29-1-6 簡單的人臉辨識程式實作 29-1-7 繪製LBPH 直方圖 29-1-8 人臉識別實務 – 儲存與開啟訓練數據 29-1-9 結論 29-2 Eigenfaces 人臉辨識 29-2-1 Eigenfaces 原理思維 29-2-2 「Eigenfaces」如何表示臉部 29-2-3 優點與侷限 29-2-4 Eigenfaces 函數解說 29-2-5 簡單的人臉辨識程式實作 29-2-6 結論 29-3 Fisherfaces 人臉辨識 29-3-1 緣由與目標 29-3-2 主要步驟 29-3-3 Fisherface 與 Eigenfaces 的比較 29-3-4 Fisherfaces 函數解說 29-3-5 簡單的人臉辨識程式實作 29-3-6 總結 29-4 專題實作 - 建立員工人臉識別登入系統 29-4-1 建立與訓練人臉資料庫 – ch29_6.py 29-4-2 員工人臉識別 – ch29_7.py 29-5 專題實作 - AI 監控與人臉辨識第30章 建立哈爾特徵分類器- 車牌辨識 30-1 準備正樣本與負樣本影像資料 30-1-1 準備正樣本影像 – 含汽車車牌影像 30-1-2 準備負樣本影像 – 不含汽車車牌影像 30-2 處理正樣本影像 30-2-1 將正樣本影像處理成固定寬度與高度 30-2-2 將正樣本影像轉成bmp 檔案 30-3 處理負樣本影像 30-4 建立辨識車牌的哈爾(Haar) 特徵分類器 30-4-1 下載建立哈爾特徵分類器工具 30-4-2 儲存正樣本影像 30-4-3 儲存負樣本影像 30-4-4 為正樣本加上標記 30-4-5 設計程式顯示標記 30-5 訓練辨識車牌的哈爾特徵分類器 30-5-1 建立向量檔案 30-5-2 訓練哈爾分類器 30-5-3 建立哈爾特徵分類器資源檔 30-6 車牌偵測 30-7 心得報告第31章 車牌辨識 31-1 擷取所讀取的車牌影像 31-2 使用Tesseract OCR 執行車牌辨識 31-3 偵測車牌與辨識車牌 31-4 二值化處理車牌 31-5 形態學的開運算處理車牌 31-6 車牌辨識心得第32章 MediaPipe 手勢偵測與應用解析 32-1 MediaPipe 是什麼 32-1-1 Google 的影像處理解決方案 32-1-2 為什麼要用 MediaPipe 32-2 初探 MediaPipe Hands 模組 32-2-1 MediaPipe Hands 功能概覽 32-2-2 21 個關鍵點的座標定義與排列 32-2-3 如何判斷手勢 32-2-4 偵測手勢的原理 32-3 剪刀、石頭、布的程式設計思路 32-3-1 手指伸直判斷 32-3-2 程式流程規劃 32-3-3 與 OpenCV 的整合繪製 32-4 偵測手語繪製關節 32-4-1 初始化MediaPipe Hands 物件 32-4-2 建立Hands 物件 32-4-3 hands.process( ) 函數用法 32-4-4 mp_drawing.draw_landmarks( ) 函數用法 32-5 專題實作 - 剪刀、石頭與布附錄A OpenCV 函數、名詞與具名常數索引表
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【簡介】 全民瘋 AI 系列 - 經典機器學習 https://youtu.be/JAlwnGNOLsY ✴︎ 全方位解析AI應用,揭開機器學習開發中常見的十大新手陷阱。 ✴︎ 從模型訓練到實際落地,全面掌握AI技術在真實世界中的應用與價值。 ✴︎ 資料視覺化、清理、正規化與標準化,為AI模型做好全面準備。 ✴︎ 非監督與監督學習技術解析,涵蓋分群、迴歸與分類,結合實際應用。 ✴︎ 搭配十三種經典實務範例,深入掌握模型構建與優化技巧。 ✴︎ 模型落地實踐與整合應用,結合FastAPI打造完整AI應用服務。 【目錄】 第 1 章 中國固定收益市場介紹 1.1 債券與債券市場概念 1.1.1 債券 1.1.2 債券市場 1.2 債券品種分類 1.2.1 按付息方式分類 1.2.2 按發行主體信用分類 1.2.3 按發行主體類型分類 1.2.4 按幣種分類 1.3 中國債券市場的發展、監管與業務 1.3.1 中國債券市場的發展沿革 1.3.2 中國債券市場監管系統 1.3.3 中國債券市場交易業務 1.4 本章小結 第 2 章 債券的計息基準與應計利息的計算 2.1 中國債券常見計息基準 2.1.1 附息債券 2.1.2 利隨本清債券 2.1.3 貼現、零息債券 2.2 其他計息基準 2.2.1 實際/360 2.2.2 30/360 2.2.3 實際/365F 2.2.4 實際/365 2.2.5 實際/ 實際(ISDA) 2.3 本章小結 第 3 章 債券的淨價、全價與到期收益率的計算 3.1 淨價與全價 3.2 到期收益率的計算 3.2.1 單利計算的類型 3.2.2 複利計算的類型 3.3 本章小結 第 4 章 收益率曲線與建構 4.1 債券收益率曲線的建構方法 4.1.1 中國不同機構債券收益率曲線的建構方法 4.1.2 外國債券收益率曲線的建構方法 4.2 債券到期收益率曲線的建構 4.2.1 擬合法 4.2.2 插值法 4.3 債券即期收益率曲線的建構 4.3.1 拔靴法(bootstrapping) 4.3.2 NS 模型與NSS 模型 4.4 債券遠期收益率曲線的建構 4.5 本章小結 第 5 章 債券的估值與風險計量 5.1 固定利率債券的估值 5.1.1 固定利率債券現值的計算 5.1.2 G-spread 與Z-spread 5.1.3 固定利率債券風險指標的計算 5.2 浮動利率債券的估值 5.2.1 浮動利率債券現值的計算 5.2.2 浮動利率債券風險指標的計算 5.3 含權債券的深入理解與估值 5.3.1 行權估值與到期估值 5.3.2 遠期收益率判斷法估值 5.3.3 Hull-White 模型估值 5.4 債券的關鍵利率久期 5.4.1 單券的關鍵利率久期 5.4.2 組合的關鍵利率久期 5.5 債券的風險價值與預期損失 5.5.1 單券的風險價值與預期損失 5.5.2 組合的風險價值與預期損失 5.6 本章小結 第 6 章 債券的會計與損益歸因分析 6.1 新會計準則下債券SPPI 分析 6.2 債券的攤餘成本法 6.2.1 攤餘成本的基本原理 6.2.2 攤餘成本的每日計算 6.3 債券的會計損益分析 6.4 債券投資的損益分解 6.5 Campisi 績效歸因 6.5.1 Campisi 三因素歸因 6.5.2 Campisi 六因素歸因 6.6 本章小結 第 7 章 債券現券交易方式 7.1 銀行間現券交易方式 7.1.1 意向報價 7.1.2 對話報價 7.1.3 請求報價 7.1.4 做市報價 7.1.5 指示性報價 7.1.6 匿名點擊 7.2 交易所現券交易方式 7.2.1 匹配成交 7.2.2 點擊成交 7.2.3 詢價成交 7.2.4 協商成交 7.2.5 競買成交 7.3 本章小結 第 8 章 回購與債券借貸 8.1 質押式回購 8.1.1 銀行間質押式回購 8.1.2 交易所質押式回購 8.1.3 質押式回購的功能 8.2 買斷式回購 8.2.1 買斷式回購的基本原理 8.2.2 買斷式回購的功能 8.3 債券借貸 8.3.1 債券借貸的基本原理 8.3.2 債券借貸的功能 8.4 本章小結 第 9 章 國債期貨與標準債券遠期 9.1 國債期貨 9.1.1 中金所國債期貨簡介 9.1.2 國債期貨的功能 9.1.3 國債期貨常見指標的計算 9.2 標準債券遠期 9.2.1 標準債券遠期簡介 9.2.2 標準債券遠期的功能 9.2.3 標準債券遠期常見指標的計算 9.3 本章小結 第 10 章 利率互換 10.1 利率互換介紹 10.1.1 利率互換簡介 10.1.2 利率互換的功能 10.1.3 利率互換的交易要素 10.1.4 利率互換的交易曲線系統 10.1.5 利率互換的交易與利息計算- 10.2 利率互換即期與遠期收益率曲線的建構 10.2.1 利率互換即期收益率曲線的建構 10.2.2 利率互換遠期收益率曲線的建構 10.3 利率互換的估值與風險計量 10.3.1 估值原理與步驟 10.3.2 Shibor3M 利率互換的估值 10.3.3 FR007 利率互換的估值 10.3.4 利率互換的DV01 與利率互換關鍵期限的DV01 10.3.5 利率互換的風險價值與預期損失 10.4 本章小結 第 11 章 利率期權 11.1 利率上下限期權介紹 11.1.1 利率上限期權與利率下限期權 11.1.2 利率上下限期權的功能 11.1.3 利率上下限期權交易要素 11.1.4 利率上限期權與利率下限期權的平價關係 11.2 利率上下限期權波動率曲面的建構 11.2.1 波動率曲面介紹 11.2.2 波動率曲面的常用建構方法 11.2.3 利率上下限期權波動率曲面的具體建構 11.3 利率上下限期權的估值與風險指標 11.3.1 利率上下限期權現值的計算 11.3.2 利率上下限期權風險指標的計算 11.4 利率互換期權介紹 11.4.1 利率互換期權簡介 11.4.2 利率互換期權的功能 11.4.3 利率互換期權的平價關係 11.4.4 利率互換期權的交易要素 11.5 利率互換期權的估值與風險指標 11.5.1 利率互換期權波動率曲面的建構 11.5.2 利率互換期權現值的計算 11.5.3 利率互換期權風險指標的計算 11.6 利率期權風險價值的簡易計算 11.6.1 敏感度一階模型計算風險價值 11.6.2 敏感度二階模型計算風險價值 11.7 本章小結 第 12 章 信用衍生品 12.1 信用衍生品簡介 12.1.1 國內外信用衍生品的發展 12.1.2 信用風險緩釋憑證(CRMW) 12.1.3 CDS/CRMA/ 信用保護合約 12.1.4 CDS 指數 12.1.5 CRM 業務的功能 12.2 CRM 的估值與風險指標 12.2.1 生存曲線的建構 12.2.2 CRM 產品現值的計算 12.2.3 CRM 產品的風險指標計算 12.3 本章小結 附錄A 參考資料 參考圖書 參考文章 參考檔案
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1.1.3 人工智慧的演進 1.1.4 人工智慧的分級 1.2 機器學習大補帖 1.2.1 何謂機器學習? 1.2.2 機器如何學習? 1.2.3 資料學三劍客 1.2.4 機器學習流程 1.2.5 學 AI 該用哪種程式語言? 1.3 環境安裝指南 1.3.1 Anaconda 介紹與安裝 第 2 章 發現資料的秘密 2.1 資料的探索與準備 2.1.1 什麼是資料? 2.2 探索式資料分析 2.2.1 EDA 必要的套件 2.2.2 第一支EDA 程式:資料集一覽 2.2.3 資料集描述 2.2.4 載入資料集 2.2.5 直方圖 2.2.6 核密度估計圖 2.2.7 相關性熱圖 2.2.8 散佈圖 2.2.9 盒鬚圖 2.3 離群值的檢查與處理方法 2.3.1 檢查異常值的方法 2.3.2 處理異常值的方法 2.4 資料清理和前處理 2.4.1 缺失值的處理 2.4.2 類別資料的處理 2.5 數據正規化與標準化 2.5.1 正規化 (Normalization) 2.5.2 標準化(Standardization) 2.5.3 為何需要特徵縮放與轉換? 2.5.4 特徵縮放與轉換 第 2 部分 機器學習入門 第 3 章 非監督式學習:資料分群分類 3.1 何謂非監督式學習? 3.2 K-means 簡介 3.2.1 K-means 如何分群? 3.2.2 K-means 的最佳化目標 3.3 K-means 實務應用:群眾消費行為分群 3.3.1 資料集描述 3.3.2 載入資料集 3.3.3 建立K-means 模型 3.3.4 inertia 評估分群結果 3.3.5 視覺化分群結果 3.3.6 如何選擇最佳的K 值 3.4 降維技術在機器學習中的應用 3.4.1 降維的概念 3.4.2 主成分分析(PCA) 3.4.3 t- 隨機鄰近嵌入法(t-SNE) 3.5 降維實務應用:手寫數字降維視覺化 3.5.1 資料集描述 3.5.2 載入資料集 3.5.3 將資料切分成訓練集與測試集 3.5.4 建立PCA 模型 3.5.5 建立t-SNE 模型 第 4 章 線性模型 4.1 線性迴歸 4.1.1 線性迴歸簡介 4.1.2 線性迴歸的損失函數 4.1.3 線性模型求解方法:閉式解與梯度下降 4.2 線性迴歸實務應用:同步機勵磁電流預測 4.2.1 資料集描述 4.2.2 載入資料集 4.2.3 將資料切分成訓練集與測試集 4.2.4 特徵標準化 4.2.5 建立Linear Regression 模型 4.2.6 評估模型 4.2.7 迴歸係數分析 4.3 邏輯迴歸 4.3.1 邏輯迴歸簡介 4.3.2 邏輯迴歸學習機制 4.3.3 邏輯迴歸的損失函數 4.3.4 多分類邏輯迴歸 4.4 邏輯迴歸實務應用:鳶尾花朵分類 4.4.1 資料集描述 4.4.2 載入資料集 4.4.3 將資料切分成訓練集與測試集 4.4.4 建立Logistic regression 模型 4.4.5 評估模型 第 5 章 鄰近規則分析 5.1 k- 近鄰演算法 5.1.1 KNN 演算法原理 5.1.2 KNN 於分類和迴歸任務 5.1.3 KNN 度量距離的方法 5.1.4 比較KNN 與K-means 差異 5.2 KNN 實務應用:葡萄酒品種分類 5.2.1 資料集描述 5.2.2 載入資料集 5.2.3 將資料切分成訓練集與測試集 5.2.4 建立KNN 分類模型 5.2.5 評估模型 第 6 章 支援向量機 6.1 支援向量機簡介 6.1.1 支援向量機基本原理 6.1.2 超平面和支援向量 6.1.3 線性支援向量機 6.1.4 非線性支援向量機 6.2 支援向量機於分類和迴歸任務 6.2.1 SVM 分類器 6.2.2 SVM 迴歸器 6.2.3 參數調整技巧 6.3 SVM(分類)實務應用:手寫數字辨識 6.3.1 資料集描述 6.3.2 載入資料集 6.3.3 特徵前處理:t-SNE 降維 6.3.4 前置作業 6.3.5 建立SVM 分類模型 6.4 SVR(迴歸)實務應用:薪資預測 6.4.1 資料集描述 6.4.2 載入資料集 6.4.3 將資料切分成訓練集與測試集 6.4.4 建立SVR 迴歸模型 6.4.5 評估模型 6.4.6 視覺化預測:迴歸分析 第 7 章 決策樹 7.1 決策樹簡介 7.1.1 決策樹的基本概念 7.1.2 分類樹的生長過程 7.1.3 分類樹的評估指標 7.1.4 迴歸樹的生長過程 7.1.5 迴歸樹的評估指標 7.2 CART 決策樹 7.2.1 CART 演算法流程 7.2.2 決策樹剪枝 7.3 決策樹的可解釋性 7.3.1 決策樹的特徵重要性 7.4 決策樹(分類)實務應用:玻璃類型檢測 7.4.1 資料集描述 7.4.2 載入資料集 7.4.3 將資料切分成訓練集與測試集 7.4.4 建立分類決策樹模型 7.4.5 評估模型 7.4.6 模型的可解釋性 7.4.7 繪製決策邊界 7.5 決策樹(迴歸)實務應用:房價預測 7.5.1 資料集描述 7.5.2 載入資料集 7.5.3 特徵工程 7.5.4 將資料切分成訓練集與測試集 7.5.5 建立迴歸決策樹 7.5.6 評估模型 7.5.7 模型的可解釋性 第 8 章 整體學習 8.1 何謂整體學習? 8.1.1 特徵面 8.1.2 資料面 8.2 隨機森林 8.2.1 隨機森林簡介 8.2.2 隨機森林的生成方法 8.3 隨機森林(分類)實務應用:糖尿病罹患預測 8.3.1 資料集描述 8.3.2 載入資料集 8.3.3 將資料切分成訓練集與測試集 8.3.4 建立隨機森林分類模型 8.3.5 評估模型 8.3.6 模型的可解釋性 8.4 隨機森林(迴歸)實務應用:帕金森氏症評估預測 8.4.1 資料集描述 8.4.2 載入資料集 8.4.3 將資料切分成訓練集與測試集 8.4.4 建立隨機森林分類模型 8.4.5 評估模型 8.4.6 模型的可解釋性 8.5 極限梯度提升(XGBoost) 8.5.1 極限梯度提升簡介 8.5.2 XGBoost 模型結構 8.6 XGBoost(分類)實務應用:銀行客戶定存申辦預測 8.6.1 資料集描述 8.6.2 載入資料集 8.6.3 資料清理 8.6.4 將資料切分成訓練集與測試集 8.6.5 建立XGBoost 分類模型 8.6.6 評估模型 8.6.7 模型的可解釋性 8.7 XGBoost(迴歸)實務應用:汽車燃油效率預測 8.7.1 資料集描述 8.7.2 載入資料集 8.7.3 將資料切分成訓練集與測試集 8.7.4 建立XGBoost 迴歸模型 8.7.5 評估模型 8.7.6 模型的可解釋性 第 3 部分 進階概念與應用 第 9 章 交叉驗證和錯誤修正 9.1 不能忽視的過擬合與欠擬合 9.1.1 如何選擇最佳的模型? 9.1.2 過擬合 vs 欠擬合 9.1.3 偏差與方差的差權衡 9.1.4 如何避免欠擬合? 9.1.5 如何避免過擬合? 9.2 交叉驗證簡介 9.2.1 何謂交叉驗證? 9.2.2 K-Fold 交叉驗證 9.3 機器學習常犯錯的十件事 9.3.1 資料收集與處理不當 9.3.2 訓練集與測試集的類別分佈不一致 9.3.3 沒有資料視覺化的習慣 9.3.4 使用錯誤方法為特徵編碼 9.3.5 資料處理不當導致資料洩漏 9.3.6 僅使用測試集評估模型好壞 9.3.7 在沒有交叉驗證的情況下判斷模型性能 9.3.8 分類問題僅使用準確率作為衡量模型的指標 9.3.9 迴歸問題僅使用 R2 分數評估模型好壞 9.3.10 任何事情別急著想用 AI 解決 第 10 章 模型落地實踐與整合應用 10.1 模型整合與部署 10.1.1 機器學習開發流程回顧 10.1.2 DevOps 與MLOps 概念簡介 10.1.3 如何將模型整合到實際應用中 10.2 儲存訓練好的模型 10.2.1 ONNX 簡介 10.2.2 將scikit-learn 模型輸出為ONNX 格式 10.3 使用ONNX Runtime 進行模型推論 10.3.1 ONNX Runtime 簡介 10.3.2 載入 ONNX 模型並進行推論 10.4 使用FastAPI 建立模型推論服務 10.4.1 FastAPI 框架介紹 10.4.2 Python 後端開發框架比較 10.4.3 撰寫第一個 FastAPI 應用 10.4.4 整合ONNX 模型於API 中 10.4.5 使用Postman 測試API 10.4.6 自動生成 AIP 文件 10.5 網頁推論與前後端整合 10.5.1 環境設定與準備 10.5.2 建立簡單的前端界面 10.5.3 前後端 API 串接
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