; __________________ _Computer vision_
Documents
Resources
Learning Center
Upload
Plans & pricing Sign in
Sign Out
Your Federal Quarterly Tax Payments are due April 15th Get Help Now >>

__________________ _Computer vision_

VIEWS: 60 PAGES: 48

  • pg 1
									บทที่ 7 ปั ญญาประดิษฐ์และระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ

                                     อ.สุปราณี วงษ์แสงจันทร์
                           สาขาวิชาเทคโนโลยีสารสนเทศธุรกิจ
                                  คณะเทคโนโลยีสารสนเทศ
                               supraneev@eau.ac.th
หัวข้อที่ศึกษา
 ปั ญญาประดิษฐ์
 ประเภทของ AI

 ระบบผูเชี่ยวชาญ
           ้
 ประโยชน์ ของ ES

 ส่วนประกอบของ ES

 ความรู ้

 การพัฒนา ES

 ตัวอย่างของ ES
ปั ญญาประดิษฐ์ (Artificial Intelligence)
   AI คือ ระบบคอมพิวเตอร์ที่ถกู            AI จะเลือกเฉพาะสาขาหรือเฉพาะด้านที่ขาด
    พัฒนาให้มีความสามารถที่จะเรียนรู ้       แคลนผูเ้ ชี่ยวชาญเท่านั้น
                                                การวินิจฉัยทางการแพทย์
    ใช้เหตุผล พัฒนา และปรับปรุง
                                                การผ่าตัด
    ข้อบกพร่องของตนเองให้ดีขึ้น โดย
                                                การวิเคราะห์ทางเคมี
    การทางานใกล้เคียงกับการ
                                                การขุดเจาะน้ ามัน
    ประมวลผลและการตอบสนองของ
                                                การวางแผนการเงิน
    มนุ ษย์ที่มีต่อสถานการณ์
                                                การจัดทาภาษี
                                                การซ่อมเครื่องยนต์
                                                การพยากรณ์อากาศ
                                                การซ่อมเครื่องคอมพิวเตอร์ การส่งสัญญาณ
                                                 ดาวเทียม
                                                    ั
                                                 ปฏิบติการเกี่ยวกับอาวุธนิ วเคลียร์
                                                การวางรูปแบบหนังสือพิมพ์
                                                การตีความกฎหมาย
 ความแตกต่างระหว่าง AI กับระบบสารสนเทศปกติ


  ปั ญญาประดิษฐ์
                                      ระบบสารสนเทศทั ่วไป
• ประมวลสัญลักษณ์
                                      • ประมวลผลทาง
  และตัวเลข          ปั ญญาประดิษฐ์      คณิตศาสตร์
• ไม่ดาเนิ นงานตาม       กับระบบ
                        สารสนเทศ
                                      • วิเคราะห์และ
  ขั้นตอนท่ง
                           ทัวไป
                             ่           แก้ปัญหาตาม
  คณิตศาสตร์
                                         ขั้นตอนทาง
• ให้ความสาคัญกับ
                                         คณิตศาสตร์
           ้
  การรับรูแบบแผน
ประเภทของ AI

                    การประมวลผลภาษาธรรมชาติ
                (Natural Language Processing)

   ระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ                        ระบบภาพ
 (Expert System)                        (Vision System)



    หุนยนต์
      ่
  (Robotics)                AI           ระบบเครือข่ายเส้นประสาท
                                          (Neural Network)
การประมวลผลภาษาธรรมชาติ
(Natural Language Processing)
                                                        ้
    การศึกษาการแปลความหมายจากภาษามนุ ษย์ มาเป็ นความรูที่เครื่องจักรเข้าใจ
    ได้
   คอมพิวเตอร์สามารถอ่าน พูด ฟั ง และเข้าใจภาษา และทางานติดต่อสื่อสารกับ
    มนุ ษย์ได้
     ระบบประมวลภาษาพูด (Natural Language Processing System)
      การพัฒนาให้ระบบคอมพิวเตอร์สามารถสังเคราะห์เสียง (Synthesize) เพื่อสื่อ
      ความหมายกับมนุ ษย์ เช่น เครื่องคิดเลขพูดได้ (Talking Calculator) หรือนาฬกา     ิ
      ปลุกพูดได้ (Talking Clock)
     การรูจาเสียงพูด (Speech Recognition System)
            ้
      การพัฒนาให้ระบบคอมพิวเตอร์เข้าใจภาษามนุ ษย์ และสามารถจดจาคาพูดของมนุ ษย์
                                                                            ้
      ได้อย่างต่อเนื่ อง กล่าวคือเป็ นการพัฒนาให้เครื่องคอมพิวเตอร์ทางานได้ดวยภาษาพูด
      เช่น ระบบงานพิมพ์เอกสารสาหรับผูพิการ  ้
 คอมพิวเตอร์วทศน์ (Computer vision)
             ิ ั

                                      ้
  เป็ นการศึกษาเรื่องการมองเห็น การรูจาภาพ
 ปั จจุบนใช้ได้ท้งภาพนิ่ งและภาพเคลื่อนไหว
         ั        ั
 ตัวอย่างระบบ :
       Web Site ตรวจสอบหน้าเหมือนคนดัง
        http://www.myheritage.com/FP/Company/t
        ryFaceRecognition.php?lang=TH
       Power view ATM Feature
Power view ATM Feature




     Advantech และ Deibold ได้ร่วมพัฒนาระบบ ATM โดยเพิ่มประสิทธิภาพการทางานด้านการรักษา
    ความปลอดภัยให้กบตูเ้ อทีเอ็มและการทางานร่วมกับระบบ CMS (Central Management System)
                      ั
    ในส่วนกลางเพื่อรับข้อมูลจากตูเ้ อทีเอ็ม

   การทางานแบบ Face Detection ที่นามาติดตั้งเพิ่มเติมได้ในภายหลังในแต่ละตูเ้ อทีเอ็มหรือ DVR นั้น
                                                  ้
    จะเพิ่มความสะดวกในการหาข้อมูล จากหน้าของผูมาใช้บริการหรือเพิ่มเติมในส่วนของการรักษาความปลอดภัย
                           ั                ้                        ้           ั
    สาหรับ ใบหน้าที่ไม่ได้รบการอนุ ญาตหรือผูก่อการร้าย โดยแจ้งเตือนผูดูแลระบบได้ทนท่วงที
ระบบเครือข่ายเส้นประสาท (Neural Network)

                  ระบบจาลองการทางานของสมอง
                   และเส้นประสาทมนุ ษย์
                  มีความสามารถในการสังเกต การ
                   เรียนรู ้ การจดจา การทาซ้า และ
                   การแยกแยะ
                  คอมพิวเตอร์สามารถพัฒนา
                                       ั
                   ศักยภาพในการปฏิบติงานของ
                   ตนเอง
การประยุกต์ใช้งาน Neural Network
 เทคโนโลยีโครงข่ ายใยประสาทจัดว่ าเป็ นเทคโนโลยีท่ มี
                                                    ี
  ความสามารถสูง จึงได้ มีการนาไปประยุกต์ ใช้ กับระบบ
  อื่นๆเพื่อประโยชน์ ในการทางานหลายด้ าน หรือมีการ
  นาไปประสานเข้ ากับเทคโนโลยีอ่ ืนเพื่อเพิ่มความสามารถ
  ให้ เทียบเท่ ากับมนุษย์
การประยุกต์ใช้งาน Neural Network
                Synface การช่ วยเหลือการสนทนาทาง
                 โทรศัพท์ ด้วยใบหน้ าจาลอง
                                       ี
                     เป็ นซอฟต์ แวร์ ท่สามารถสร้ างใบหน้ าจาลองที่
                                                     ี
                     สัมพันธ์ กับการสนทนาของผู้ท่ อยู่ปลาย
                     สายโทรศัพท์ เพื่อช่ วยเหลือผู้มีปัญหาทางการ
                             ิ
                     ได้ ยนได้ ภาพใบหน้ าจาลองซึ่งให้ ภาพคล้ าย
                     ใบหน้ าจริงของบุคคลที่กาลังสนทนาอยู่ด้วย
                     ทาให้ ผ้ ูชมสามารถเข้ าใจบทสนทนาจากการ
                     อ่ านริมฝี ปากได้ เป็ นอย่ างดี
                    ซินเฟส ได้ รับการทดสอบที่สถาบันคนหูหนวก
                     ในประเทศอังกฤษ UK’s Royal National
                     Institute for the Deaf (RNID) พบว่ า 84 % ของ
                           ี
                     ผู้ท่ ได้ รับการทดสอบสามารถเข้ าใจบทสนทนา
                     และสามารถพูดคุยกันทางโทรศัพท์ ได้
    การประยุกต์ใช้งาน Neural Network

                               BEAM สร้ างโดย มาร์ ค ทิลเดน ( Mark W. Tilden )
                                นักวิทยาศาสตร์ ประจาห้ องทดลองแห่ งชาติ
                                LosAlamos รั ฐนิวแม็กซิโก สหรั ฐอเมริกา
                               สร้ างมาจากวงจรอิเลกทรอนิกส์ ขนาดเล็ก ใช้ อุปกรณ์
                                       ้
                                น้ อยชินจึงมีขนาดเล็กและรู ปแบบการทางานไม่ ซับซ้ อน
                                มีการเคลื่อนไหวคล้ ายคลึงพฤติกรรมของสิ่งมีชีวิต เช่ น
                                มด แมลงต่ างๆ
                               " บีม " ใช้ ระบบควบคุมอิเลคทรอนิคส์ แบบง่ าย ๆ ที่
                                เรี ยกว่ า " เครื อข่ ายใยประสาท ( Nervous Network) "
                                แทนไมโครโปรเซสเซอร์ ซึ่งเป็ นชุดทรานซิสเตอร์
                                หลาย ๆ ตัว ที่สามารถรั บ - ส่ งข้ อมูล จากโครงสร้ าง
                                ตัวหุ่นและการเคลื่อนไหว ถ้ าขาข้ างใดสะดุดมอเตอร์
                                     ้
                                ไฟฟา จะเกิดแรงหน่ วง และปรั บเปลี่ยนวงจรไฟฟา ทา ้
                                             ้
                                ให้ ขาข้ างนัน ก้ าวไปทางอื่นทันที
Mark Tilden with RoboSapien
หุนยนต์ (Robotics)
  ่
   การจาลองการทางานของมนุ ษย์โดยออกแบบอุปกรณ์และกาหนดคาสังให้     ่
    ทางาน
          ั                                ้
    ปั จจุบนนามาใช้ในโรงงานอุตสาหกรรมที่ตองการความเที่ยงตรงในการผลิต
                                                                 ิ
    สินค้า/งานที่เสี่ยงอันตราย/งานที่สภาวะไม่เหมาะสมกับการดารงชีวตของ
    มนุ ษย์
ระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ (Expert System)
   การพัฒ นาให้ร ะบบคอมพิ ว เตอร์มี ค วามรู ้ รู ้จัก ใช้เ หตุ ผ ลในการ
    วิ เ คราะห์ปั ญหา โดยใช้ค วามรู ้ที่ มี ห รื อ จากประสบการณ์ ใ นการ
    แก้ปัญหาหนึ่ ง ไปแก้ไขปั ญหาอื่นอย่างมีเหตุผล

   ระบบนี้ จาเป็ นต้องอาศัยฐานข้อมูล (Database) ซึ่งมนุ ษย์ผูมี    ้
    ความรู ้ค วามสามารถเป็ นผู้ก าหนดองค์ ค วามรู ้ไ ว้ใ นฐานข้อ มู ล
    ดังกล่าว เพื่อให้ระบบคอมพิวเตอร์สามารถวิเคราะห์ปัญหาต่างๆ ได้
    จากฐานความรู ้
เหตุผลในการพัฒนา ES
                    การกระจายความรู ้
               (Knowledge Distribution)




                      เหตุผลในการ
                       พัฒนา ES
การเตรียมการ                                ความแน่ นอน
สาหรับอนาคต                               (Consistency)
ประโยชน์ของ ES

 1
     • รักษาและปองกันความรูสญหาย
                ้          ู้

 2
     • เตรียมความพร้อมของข้อมูล

 3
     • เหมาะสมกับงานแต่ละประเภท

 4
     • ตัดสินใจปั ญหาได้อย่างแน่ นอน

 5
     • เครื่องมือกลยุทธ์ของธุรกิจ
ส่วนประกอบของ ES

                       ส่วนดึงความรู ้

      เครื่องอนุ มาน                     ส่วนอธิบาย


  ฐานความรู ้              ES                             ้
                                            การติดต่อกับผูใช้
ฐานความรู ้ (knowledge base)
                    ้           ้
    ส่วนที่เก็บความรูท้ังหมดของผูเชี่ยวชาญที่รวบรวมจากการศึกษาและจาก
    ประสบการณ์ โดยมีการกาหนดโครงสร้างของข้อมูล (Data Structure)
    ให้เหมาะสมกับการนาไปใช้งาน และรวบรวมตรรกะ (Logic) ในการ
         ั
    ปฏิบติงาน
เครื่องอนุมาน (inference engine)
                                ้
    เป็ นส่วนควบคุมการใช้ความรูในฐานความรู ้ เพื่อวิเคราะห์และแก้ปัญหาที่
                                             ่
    เกิดขึ้ น จะทาหน้าที่ตรวจสอบกฎเกณฑ์ที่อยูในฐานความรู ้ โดยการใช้เหตุผล
    ทางตรรกะสาหรับแต่ละเหตุการณ์ ซึ่งมักจะอยูในลักษณะ ถ้า…แล้ว…
                                               ่
                       Rules                  Facts
                                  Inference
                                    Engine


                                Conclusions

   การอนุ มานมี 2 ลักษณะ
     การอนุ มานแบบไปข้างหน้า(Forward Chaining Inference)
     การอนุ มานแบบย้อนหลัง(Backward Chaining Inference)
Forward Chaining
   หาค่าความจริงจากการสอบถามจากผูใช้ ้
   นาค่าความจริงมาเปรียบเทียบกับเงื่อนไข หากกฎใดถูกต้อง เครื่องอนุ มาน
            ั
    จะปฏิบติตามกฎนั้น
   เช่น การเปิ ดไฟล์เอกสารใน MS word สามารถทาได้ 3 วิธี
    1. คลิก file >Open
    2. คลิก ICON บน Toolbar เลือกไฟล์และกดปุ่ ม Open
    3. ใช้ Shortcut Key บน keyboard คือ Ctrl+0
                  ้
    เป็ นการค้นหาเปาหมาย คือ ค้นหาวิธีที่สามารถกระทาได้
Backward Chaining
   การหาสาเหตุของรถยนต์สตาร์ทไม่ติด
               ้
    เนื่ องจากรูผลลัพธ์และหาสาเหตุที่มาของเครื่องยนต์ที่สตาร์ทไม่ติด
                    ้
    เป็ นการค้นหาเปาหมายคือ ค้นหาสาเหตุของปั ญหา


      •น้ ามันหมด
                              หาสาเหตุ       เครื่องยนต์ไม่ติด
      •เครื่องยนต์เสีย
ส่วนดึงความรู ้ (knowledge acquisition subsystem)

                    ้
    ส่วนที่ดึงความรูจากเอกสาร ตารา ฐานข้อมูล และเชี่ยวชาญ
                                 ้         ่                ั
    ทีมพัฒนาจะทาการจัดความรูที่ได้มาให้อยูในรูปที่เข้ากันได้กบโครงสร้างของ
                                              ้                    ้
    ฐานความรู ้ เพื่อที่จะได้สามารถบรรจุความรูที่ได้มาลงในฐานความรูได้
ส่วนอธิบาย (explanation subsystem)

   ส่วนที่อธิบายถึงรายละเอียดของข้อสรุปหรือคาตอบที่ได้มานั้น มาได้
    อย่างไร และทาไมถึงมีคาตอบเช่นนั้น
การติดต่อกับผูใช้ (user interface)
              ้
                  ้ ้                      ้             ้
    ส่วนติดต่อกับผูใช้ตองใช้งานง่าย รองรับผูใช้ที่มีความรูในงานสารสนเทศที่
    แตกต่างกัน และต้องมีคาแนะนาจากระบบสารสนเทศ
                            ั ้
    ระบบต้องมีคาแนะนาให้กบผูใช้
การพัฒนา ES

การวิเคราะห์ปัญหา

   การเลือกอุปกรณ์

       การถอดความรู ้

          การสร้างต้นแบบ

              การขยาย การทดสอบ และการบารุงรักษา
การวิเคราะห์ปัญหา

   ดาเนิ นการพิจารณาถึ งความต้องการ ความเหมาะสม และ
    ความเป็ นไปได้ ในสถานการณ์จริง
     ทาความเขาใจกับปัญหา
              ้
           ้
     จัดขันตอนในการแกปัญหา
                      ้
     การกาหนดรูปแบบของการให้คาปรึกษา
     การรวบรวมความรู้       และความเข้ าใจใน
      สาระส าคัญ ที่ จ ะน ามาประกอบการพัฒ นา
      ระบบ และต้ องค านึ ง ถึง ความต้ องการของ
      ผูใช้ระบบเป็ นสาคัญ
        ้
การเลือกอุปกรณ์

พิจารณาความเหมาะสมของส่วนประกอบที่สาคัญ ดังต่อไปนี้
 การแสดงความรู ้

 เครื่องอนุ มาน

 การติดต่อกับผูใช้
                 ้
 ชุดคาสัง่
 การบารุงรักษาและการพัฒนาระบบ
การถอดความรู ้

                                                 ้
  การสังเกต ศึ กษา และท าความเข้าใจกับความรูที่ จะนามา
  พัฒนาเป็ น ES จากแหล่งอ้างอิง หรือผูเ้ ชี่ยวชาญในสาขานั้น
 การกาหนดขอบเขตที่เหมาะสมของระบบ
การสร้างต้นแบบ

 ส่วนประกอบต่า ง ๆ ที่ กล่ าวมามาประกอบการสร้า ง
  ต้นแบบ
 ทดสอบการท างานของต้น แบบที่ ส ร้า งขึ้ นว่า สามารถ

  ทางานได้ตามที่ไว้วางแผนไว้หรือไม่
การขยาย การทดสอบและบารุงรักษา

 ระบบสามารถขยายให้ใ หญ่ ขึ้ นจากต้ น แบบ
  โดยเฉพาะส่วนที่เป็ นฐานความรู ้
 ตกแต่งหน้าจอให้เหมาะสมกับการใช้งานของผูใช้
                                         ้
ตัวอย่างของ ES
Animal Expert System




   http://www.lpa.co.uk/pws_dem 7. htm
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
Animal Expert System
    ตัวอย่างระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ
                     ิ
    ผูเ้ ชี่ยวชาญที่วนิจฉัยอาการเจ็บป่ วยของม้า
   คอมพิวเตอร์ - ม้าตัวนี้แก่แล้วใช่ไหม
   คน - ไม่ใช่
   คอมพิวเตอร์ - ม้าตัวนี้ฟั นไม่ดีใช่ไหม
   คน - ทาไมถึงถามอย่างนี้ (Why?)
   คอมพิวเตอร์ - ผมกาลังตรวจสอบประวัติของม้าว่ามีการระบุว่าม้าเป็ นโรค
    อุจจาระแข็งหรือไม่ ผมต้องทราบว่าม้ามีฟันไม่ดีจริงหรือไม่ เพราะผมกาลัง
    ใช้กฎต่อไปนี้ คือ ประวัตของม้าจะบอกว่าม้าเป็ นโรคอุจจาระแข็ง ถ้าหากม้า
                             ิ
    มีฟันไม่ดี คุณต้องการทราบคาอธิบายเพิ่มเติมหรือไม่
   คน - ต้องการ
ตัวอย่างระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ
                 ิ
ผูเ้ ชี่ยวชาญที่วนิจฉัยอาการเจ็บป่ วยของม้า (ต่อ)
   คอมพิวเตอร์ - ผมกาลังตรวจสอบว่าม้าตัวนี้ ป่ วยเป็ นโรคอุจจาระแข็ง
    หรือไม่ ผมต้องทราบว่าประวัติของม้าระบุว่าม้าเป็ นโรคอุจจาระแข็ ง
    หรือไม่ เพราะผมกาลังใช้กฎต่อไปนี้ ม้าตัวนี้อาจจะป่ วยเป็ นโรคอุจจาระ
    แข็ง ถ้าหากประวัติมาระบุว่าม้าเคยเป็ นโรคนี้ และการปวดท้องมีขนาด
                        ้
    ปานกลาง และไม่มีเสียงลาไส้เคลื่อนที่ และ การตรวจสอบทวารหนัก
    ระบุว่ามีอุจจาระแห้งแข็งเป็ นลายาว และไม่สามารถคลาหาลาไส้ ซัม
    และ โคลอนได้ชด ต่อไปนี้กรุณาตอบคาถาม ม้าตัวนี้ฟั นไม่ดีใช่ไหม
                    ั
   คน - ไม่ใช่
ตัวอย่างระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ
                 ิ
ผูเ้ ชี่ยวชาญที่วนิจฉัยอาการเจ็บป่ วยของม้า (ต่อ)
   คอมพิวเตอร์ - จริงหรือไม่ที่มาตัวนี้กินหญ้าในสนามที่มีทรายมากและ
                                   ้
    ต้นหญ้าขึ้นห่างกันมาก
   คน – ไม่จริง
                                ้         ิ
    คอมพิวเตอร์ - จริงหรือไม่ที่มามีประวัตการเสียดท้องเสมอ ๆ
   คน - จริง
   คอมพิวเตอร์ - จริงหรือไม่ที่การตรวจทวารหนักของม้า พบว่าผนังสาไส้
    เล็กหนา และ โป่ งพอง
   คน - จริง
ตัวอย่างระบบผูเ้ ชี่ยวชาญ
                 ิ
ผูเ้ ชี่ยวชาญที่วนิจฉัยอาการเจ็บป่ วยของม้า (ต่อ)
   คอมพิวเตอร์ - จริงหรือไม่ที่ลาไส้มีเสียงเป็ นปกติหรือดังกว่าปกติ
   คน - จริง
   คอมพิวเตอร์ - ม้าตัวนี้อาจจะป่ วยเพราะมีอะไรอุดตันในลาไส้เล็กอย่าง
    เฉียบพลัน คุณต้องการทราบเหตุผลสนับสนุนหรือไม่
   คน – ต้องการ
   คอมพิวเตอร์ - ที่วินิจฉัยเช่นนี้ เพราะได้พบว่า เรื่องต่อไปนี้เป็ นจริง ม้า
            ิ
    มีประวัตการเสียดท้องเสมอ ๆ การตรวจทวารหนักพบว่าผนังลาไส้เล็ก
    หนาและโป่ งพอง ลาไส้มีเสียงปกติหรือดังกว่าปกติ

								
To top