Noslēguma darbu reģistrs
  
Studiju darba apraksts
Studiju veids bakalaura akadēmiskās studijas
Studiju programmas nosaukums Datorsistēmas
Nosaukums Izskaidrojamu mašīnmācīšanās metožu salīdzinājums mājsaimniecības objektu atpazīšanai attēlu klasifikācijā
Nosaukums angļu valodā Comparison of Explainable Machine Learning Methods for Household Object Recognition in Image Classification
Struktūrvienība 33000 Datorzinātnes, informācijas tehnoloģijas un enerģētikas fakultāte
Darba vadītājs Arnis Staško
Recenzents Artjoms Supoņenkovs
Anotācija Šajā bakalaura darbā tiek pētīta skaidrojamu mašīnmācīšanās metožu salīdzinošā analīze sadzīves priekšmetu atpazīšanā attēlu klasifikācijā. Pēdējos gados mākslīgais intelekts (MI) tiek arvien plašāk pielietots dažādās nozarēs, tostarp veselības aprūpē, finansēs un automatizācijā (Malwade & Budhavale, 2023). Tomēr pieaugošā dziļo neironu tīklu sarežģītība un to “melnās kastes” raksturs rada būtiskas problēmas attiecībā uz caurspīdīgumu un uzticamību. Skaidrojams mākslīgais intelekts (Explainable Artificial Intelligence, XAI) ir izstrādāts, lai risinātu šīs problēmas, uzlabojot modeļu interpretējamību un tādējādi atbalstot to atbildīgu pielietojumu reālās dzīves scenārijos (Ullah et al., 2024). Sadzīves priekšmetu klasifikācija ir praktiski nozīmīga joma MI pielietošanā, īpaši viedajās mājās, robotu redzes sistēmās un drošības automatizācijā (Zhou et al., 2021). Šajā darbā uzmanība tiek pievērsta trīs plaši pielietoto XAI metožu LIME (Local Interpretable Model-Agnostic Explanations), Grad-CAM (Gradient-weighted Class Activation Mapping) un SHAP (Shapley Additive Explanations) novērtējumam, balstoties uz to spēju ģenerēt skaidrus, interpretējamus vizuālus skaidrojumus, vienlaikus saglabājot aprēķinu efektivitāti. Pētījumā izmantots pielāgots MobileNetV2 modelis, kas apmācīts ar desmit sadzīves priekšmetu klasēm, lai izvērtētu katras metodes stiprās un vājās puses. Modeļu uzvedības izpratne ir būtiska, lai sabiedrībā plašāk pieņemtu MI sistēmas, jo īpaši tajās jomās, kur svarīga ir drošība, uzticēšanās un caurspīdīgums. Darbs sastāv no deviņām nodaļām, aptverot literatūras apskatu, metodoloģiju, vizuālo un aprēķināšanas novērtējumu, salīdzinošo interpretāciju un galīgos ieteikumus.
Atslēgas vārdi Izskaidrojams mākslīgais intelekts (XAI), konvolucionālie neironu tīkli (CNN), mājsaimniecības objektu klasifikācija, modeļu interpretācija.
Atslēgas vārdi angļu valodā Explainable Artificial Intelligence (XAI), Convolutional Neural Networks (CNNs), Household Object Classification, Model Interpretability.
Valoda eng
Gads 2025
Darba augšupielādes datums un laiks 27.05.2025 17:25:38