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30-Day Money-Back Guarantee
Development Data Science Generative Adversarial Networks (GAN)

【TensorFlow・Python 3】GANによる画像生成AI自作入門

「お父さんAIスケッチ」で使われている、TensorFlowとPython3で画像生成(GAN:Generative Adversarial Network。敵対的生成ネットワーク)に挑戦。TensorFlowによる開発手順も確認できます。
Rating: 3.9 out of 53.9 (324 ratings)
3,300 students
Created by 井上 博樹 (Hiroki Inoue)
Last updated 12/2020
Japanese
30-Day Money-Back Guarantee

What you'll learn

  • GANの基本的な仕組みを理解できる
  • Python+TensorFlowで多層パーセプトロンによるGANを実装できるようになる
  • Python+TensorFlowで畳み込みニューラルネットワークによるGAN(DCGAN)を実装できるようになる
Curated for the Udemy for Business collection

Course content

9 sections • 54 lectures • 3h 36m total length

  • Preview03:07
  • Anaconda 3のインストール(Windows 10)
    01:22
  • Preview04:44

  • TensorFlow CPU版のインストール
    00:38

  • TensorFlow GPU版のインストール
    00:24

  • Jupyter Notebookのインストール
    03:27

  • TensorFlow 2.3.0用のノートブック
    00:21
  • Preview04:42
  • Preview01:38
  • matplotlibのインストール
    01:31
  • パッケージのインポートとデータの読み込み
    05:38
  • プレースホルダーを生成する関数の定義
    05:04
  • ジェネレータ関数を定義しよう
    07:07
  • ディスクリミネーター関数の定義
    04:57
  • ハイパーパラメーターの初期化
    02:03
  • 計算グラフの定義
    06:15
  • 損失関数の定義
    06:05
  • 最適化手法の定義
    05:29
  • トレーニングの実行(ミニバッチデータの確認)
    05:56
  • トレーニングを実行するコードを書こう
    09:59
  • トレーニングを実行してみよう
    05:46
  • 学習精度(ロス)を可視化してチェックしよう
    02:59
  • ジェネレーターの生成した画像を表示してみよう!
    06:06
  • 学習途中の生成データを表示してみよう
    05:02
  • ジェネレーターのモデルに新しい画像を生成させてみよう
    06:51
  • 練習課題: 画像を生成してみよう
    00:09
  • Preview03:16
  • セクションのノートブックとスライド
    00:06

  • データセットのダウンロード
    02:31
  • ノートブックを追加しよう
    00:43
  • MATLABデータをロードしよう
    05:14
  • 入力データのスケールを揃える関数を定義しよう
    02:35
  • データセットを扱うクラスを定義しよう
    05:30
  • ミニバッチを生成する関数を定義しよう
    03:07
  • 入力データのプレースホルダーを生成する関数を定義しよう
    02:01
  • ジェネレーターの関数を定義しよう
    07:51
  • ディスクリミネーターを定義しよう
    06:05
  • 損失関数を定義しよう
    06:42
  • 最適化関数を定義しよう
    04:32
  • モデルのクラス(テンプレート)を定義しよう
    03:08
  • 生成画像を表示する関数を定義しよう
    04:48
  • トレーニングの関数を定義しよう
    11:37
  • トレーニングを実行しよう
    03:45
  • ロスをプロットしてみよう
    02:32
  • DCGANセクションのノートブック
    00:06

  • Pythonの概要と特徴
    04:41
  • Pythonの長所・短所
    02:16
  • はじめてのPythonプログラムの実行
    05:11

  • Preview04:40
  • CUDA 9.0のインストール
    03:51
  • cuDNN 7.0のダウンロード・インストール
    02:30
  • TensorFlow 1.6 CPU版のインストール(Windows 10)
    05:15
  • TensorFlow 1.6.0 GPU版のインストール
    04:09

  • 関連コースの紹介
    00:22

Requirements

  • TensorFlow体験コースの受講を終えていると理解しやすいです。(なくてもチャレンジは可能)
  • ニューラルネットワークと畳み込みニューラルネットワークの知識があると理解しやすいです(レクチャーでも解説します)
  • インターネット接続可能なPC(Windows, Mac, Linux)
  • PCの基本的な操作(フォルダの作成や、ファイルの保存など)

Description

【更新情報】

2018/8/23 DCGANのセクションのレクチャーをすべてアップロードしました。

2018/4/7 GANセクションのまとめ、Jupyter Notebook, スライドをアップロードしました。

【コース概要】

2018年現在、ますますAI活用への注目が集まっています。

中でも、イアン・グッドフェロー氏(現Google Researchチーム)が発案したGAN(敵対的生成ネットワーク)は最も注目を集めるアルゴリズムで、

  • テキストから画像を生成する

  • 超解像(低解像度画像から鮮明な高解像度画像を生成する)

  • 人間の映像を自動生成する

など、さまざまな応用が進められています。


日本では、ソフトバンク社が5万枚の画像で学習させた「おとうさんAIスケッチ」を公開しています。

線画からお父さんぽい写真を生成します。


このコースでは、TensorFlowを用いて、このGANによる画像生成AI開発にチャレンジします。

【コース概要】

1.イントロ

  • GANとは?

  • GANでどんなことができるか?

2.環境構築

  • Anacondaのインストール

  • TensorFlowのインストール

  • Jupyter Notebookのインストール

3.GANに挑戦

  • ニューラルネットワーク(多層パーセプトロン)によるGANにより、MNIST(手書き数字)を学習させ、コンピューターに数字を書かせます。

4.DCGANに挑戦

  • 畳み込みニューラルネットワークを使用したGAN、DCGANによる画像生成にチャレンジします。

  • matplotlibによるグラフ描画(FIG, AXESの使い分けなど)

  • pickleによるデータの保存・読込み

5.Pythonのクイックレビュー

  • Pythonがはじめてな方向けのチュートリアル(スキップ可能)


Who this course is for:

  • 画像自動生成AIの開発にチャレンジしたい方
  • TensorFlow体験コースを受講済みで、スタイル変換に使用したGANのモデルを自作してみたい方
  • GAN(敵対的生成ネットワーク)の理論を実習を通じて理解したい方

Instructor

井上 博樹 (Hiroki Inoue)
AIエンジニア、Udemy講師
井上 博樹 (Hiroki Inoue)
  • 4.1 Instructor Rating
  • 21,885 Reviews
  • 88,005 Students
  • 34 Courses

東京大学工学部卒。富士総合研究所・国際大学GLOCOMを経て、ワシントンD.C.の教育系スタートアップ(Blackboard)にて多言語化などを担当。NASDAQ IPOを経験した後、起業。

Udemyでのべ約122,000名にAI開発・プログラミング講座を34コース提供中。

現在は、研究開発へのAI導入支援を提供し、ディープラーニングによる電力消費量予測、医療分野におけるディープラーニングによる画像分析などの研究開発の支援実績有。

また、Udemyでの教育経験を活かし、教育機関や企業などの教育研究支援、オンライン教育プラットフォーム(LMS/Moodle/Canvas/Blackboard)導入、反転授業・ブレンデッドラーニング・パーソナライズドラーニング(個別学習)の導入支援、映像授業制作、教育アプリ開発なども提供。


著書・訳書: 「インターネットの歴史と社会的インパクト(1994年 訳」「Moodle入門(2007年)」「Moodle2ガイドブック(2013年)」「反転授業マニュアル(2014年)」「動画xスマホで稼ぐ(2014)」「エンジニアのためのオンライン講座制作ガイド(2016年12月刊)」

中国語検定HSK3級, 4級(6段階の下から4段階目まで)合格。

TOEIC955点、リスニング満点.


Udemyを通じて、多くの方がAIアプリ開発・モバイルアプリ・ウェブ開発などをマスターし、イノベーションにチャレンジする応援をしたいと日々コース制作をしています。


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