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機器學(xué)習(xí)實用仿真技術(shù)
機器學(xué)習(xí)實用仿真技術(shù)
Paris Buttfield-Addison, Mars Buttfield-Addison, Tim Nugent, Jon Manning 著
杜春曉 譯
出版時間：2024年11月
頁數(shù)：328
“當今時代，數(shù)據(jù)需求旺盛，數(shù)據(jù)獲取卻不易。創(chuàng)建高保真仿真環(huán)境，跟開展更強大的研究和開發(fā)機器學(xué)習(xí)應(yīng)用之間的聯(lián)系，比以往更緊密。本書是機器學(xué)習(xí)研究員和Unity開發(fā)者進入這一領(lǐng)域的敲門磚?！?br /> ——Dominic Monn
機器學(xué)習(xí)工程師

仿真和合成是未來人工智能和機器學(xué)習(xí)的核心部分。試想程序員、數(shù)據(jù)科學(xué)家和機器學(xué)習(xí)工程師無需汽車就能開發(fā)自動駕駛汽車的大腦，該是多么了不起的成就。用仿真技術(shù)合成人造數(shù)據(jù)，訓(xùn)練傳統(tǒng)機器學(xué)習(xí)模型，可擺脫對真實世界信息的依賴。這一切才剛剛開始。
這本實用寶典將帶你探索基于仿真和合成的機器學(xué)習(xí)和人工智能，重點介紹兩大技術(shù)在強化學(xué)習(xí)和模仿學(xué)習(xí)中的應(yīng)用。人工智能和機器學(xué)習(xí)受數(shù)據(jù)驅(qū)動的趨勢日益明顯。仿真技術(shù)不僅強大，而且魅力無窮，有望釋放兩者的全部潛能。
你將從本書學(xué)到:
● 用Unity引擎和仿真技術(shù)，解決機器學(xué)習(xí)和人工智能問題。
● 用游戲引擎合成圖像訓(xùn)模。
● 創(chuàng)建仿真環(huán)境，訓(xùn)練強化學(xué)習(xí)和模仿學(xué)習(xí)模型。
● 采用PPO等高效通用算法解決基于仿真的機器學(xué)習(xí)問題。
● 用不同方法訓(xùn)練多種機器學(xué)習(xí)模型。
● 用PyTorch、Unity ML-Agents和Perception工具集，打通機器學(xué)習(xí)工具和業(yè)界標準游戲開發(fā)工具。
  1. 前言
  2. 第一部分 仿真和合成基礎(chǔ)
  3. 第1章 仿真和合成簡介
  4. 1.1 機器學(xué)習(xí)全新天地
  5. 1.2 研究領(lǐng)域
  6. 1.2.1 仿真
  7. 1.2.2 合成
  8. 1.3 工具
  9. 1.3.1 Unity
  10. 1.3.2 用Unity ML-Agents調(diào)用PyTorch
  11. 1.3.3 Unity ML-Agents Toolkit
  12. 1.3.4 Unity Perception包
  13. 1.4 技術(shù)
  14. 1.4.1 強化學(xué)習(xí)
  15. 1.4.2 模仿學(xué)習(xí)
  16. 1.4.3 混合學(xué)習(xí)
  17. 1.4.4 技術(shù)小結(jié)
  18. 1.5 項目
  19. 1.5.1 仿真項目
  20. 1.5.2 合成項目
  21. 1.6 小結(jié)和下一步學(xué)習(xí)內(nèi)容
  22. 第2章 創(chuàng)建首個仿真作品
  23. 2.1 人人都記得其首個仿真作品
  24. 2.2 仿真作品
  25. 2.3 開始動手
  26. 2.4 創(chuàng)建Unity項目
  27. 2.5 ML-Agents包
  28. 2.6 環(huán)境
  29. 2.6.1 地板
  30. 2.6.2 目標
  31. 2.7 智能體
  32. 2.7.1 啟動和停止智能體
  33. 2.7.2 讓智能體觀察環(huán)境
  34. 2.7.3 讓智能體在環(huán)境采取行動
  35. 2.7.4 獎懲智能體行為
  36. 2.7.5 修飾智能體
  37. 2.7.6 為智能體提供人工控制系統(tǒng)
  38. 2.8 訓(xùn)練仿真智能體
  39. 2.8.1 用TensorBoard監(jiān)控訓(xùn)練
  40. 2.8.2 訓(xùn)練結(jié)束
  41. 2.9 我們講了這么多，到底是什么意思？
  42. 2.10 下一步學(xué)習(xí)內(nèi)容
  43. 第3章 首次合成數(shù)據(jù)
  44. 3.1 Unity Perception包
  45. 3.2 數(shù)據(jù)合成過程
  46. 3.3 創(chuàng)建Unity項目
  47. 3.4 創(chuàng)建場景
  48. 3.4.1 獲取骰子模型
  49. 3.4.2 創(chuàng)建簡易場景
  50. 3.5 準備合成
  51. 3.5.1 測試合成情景
  52. 3.5.2 設(shè)置標簽
  53. 3.5.3 檢查標簽
  54. 3.6 下一步學(xué)習(xí)內(nèi)容
  55. 第二部分 為樂趣和收益而模擬世界
  56. 第4章 創(chuàng)建更高級仿真體
  57. 4.1 推塊機搭建步驟
  58. 4.2 創(chuàng)建Unity項目
  59. 4.3 環(huán)境
  60. 4.3.1 地板
  61. 4.3.2 墻體
  62. 4.3.3 方塊
  63. 4.3.4 目標
  64. 4.3.5 智能體
  65. 4.3.6 環(huán)境
  66. 4.4 訓(xùn)練和測試
  67. 第5章 開發(fā)自動駕駛小車
  68. 5.1 搭環(huán)境
  69. 5.1.1 軌道
  70. 5.1.2 小車
  71. 5.1.3 機器學(xué)習(xí)配置
  72. 5.2 訓(xùn)練仿真體
  73. 5.2.1 訓(xùn)練
  74. 5.2.2 訓(xùn)練結(jié)束
  75. 第6章 模仿學(xué)習(xí)簡介
  76. 6.1 仿真環(huán)境
  77. 6.1.1 創(chuàng)建地面
  78. 6.1.2 制作目標
  79. 6.1.3 小球智能體
  80. 6.1.4 攝像機
  81. 6.2 搭建仿真
  82. 6.2.1 智能體組件
  83. 6.2.2 添加啟發(fā)式控制
  84. 6.2.3 觀察項和目標
  85. 6.3 生成數(shù)據(jù)和訓(xùn)練
  86. 6.3.1 生成訓(xùn)練數(shù)據(jù)
  87. 6.3.2 做好配置，準備訓(xùn)練
  88. 6.3.3 模型，開訓(xùn)
  89. 6.3.4 用訓(xùn)好的模型運行
  90. 6.4 理解和使用模仿學(xué)習(xí)
  91. 第7章 高級模仿學(xué)習(xí)
  92. 7.1 初識GAIL
  93. 7.2 按我言行行事
  94. 7.2.1 GAIL情景
  95. 7.2.2 修改智能體的動作
  96. 7.2.3 修改觀察項
  97. 7.2.4 重置智能體
  98. 7.2.5 更新智能體屬性
  99. 7.2.6 演示時間
  100. 7.3 用GAIL訓(xùn)練
  101. 7.4 運行智能體和后續(xù)工作
  102. 第8章 課程學(xué)習(xí)簡介
  103. 8.1 機器學(xué)習(xí)領(lǐng)域的課程學(xué)習(xí)
  104. 8.2 課程學(xué)習(xí)情景
  105. 8.3 在Unity開發(fā)
  106. 8.3.1 創(chuàng)建地面
  107. 8.3.2 創(chuàng)建目標
  108. 8.3.3 智能體
  109. 8.4 搭建仿真項目
  110. 8.4.1 讓智能體名副其實
  111. 8.4.2 動作
  112. 8.4.3 觀察項
  113. 8.4.4 人工啟發(fā)式控制
  114. 8.5 創(chuàng)建課程
  115. 8.5.1 重置環(huán)境
  116. 8.5.2 課程配置
  117. 8.6 訓(xùn)練
  118. 8.7 運行
  119. 8.8 課程和其他方法的對比
  120. 8.9 下一步學(xué)習(xí)內(nèi)容
  121. 第9章 合作學(xué)習(xí)
  122. 9.1 合作學(xué)習(xí)仿真項目
  123. 9.1.1 在Unity搭環(huán)境
  124. 9.1.2 編碼實現(xiàn)智能體
  125. 9.1.3 編寫環(huán)境管理器
  126. 9.1.4 編寫方塊代碼
  127. 9.1.5 完善環(huán)境和智能體
  128. 9.2 訓(xùn)練智能體，使其學(xué)會合作
  129. 9.3 多智能體合作或單一巨智能體
  130. 第10章 攝像機在仿真項目的應(yīng)用
  131. 10.1 觀察項和攝像機傳感器
  132. 10.2 構(gòu)建只有攝像機的智能體
  133. 10.2.1 編碼實現(xiàn)只使用攝像機的智能體
  134. 10.2.2 為智能體添加新攝像機
  135. 10.2.3 見智能體之所見
  136. 10.3 訓(xùn)練基于攝像機的智能體
  137. 10.4 攝像機和你自己
  138. 第11章 當ML-Agents遇到Python
  139. 11.1 Python一路下潛
  140. 11.2 試驗環(huán)境
  141. 11.3 用Python能做什么？
  142. 11.3.1 使用自己環(huán)境
  143. 11.3.2 完全自定義訓(xùn)練
  144. 11.4 用Python有什么意義？
  145. 第12章 仿真方法揭秘
  146. 12.1 超參數(shù)（和普通參數(shù)）
  147. 12.1.1 參數(shù)
  148. 12.1.2 獎賞參數(shù)
  149. 12.1.3 超參數(shù)
  150. 12.2 算法
  151. 12.3 Unity推斷引擎和集成功能
  152. 12.3.1 使用ML-Agents Gym Wrapper
  153. 12.3.2 側(cè)通道
  154. 第三部分 用合成數(shù)據(jù)獲得真實結(jié)果
  155. 第13章 創(chuàng)建更高級的合成數(shù)據(jù)
  156. 13.1 為場景添加隨機元素
  157. 13.1.1 地板顏色隨機化
  158. 13.1.2 攝像機位置隨機化
  159. 13.2 下一步學(xué)習(xí)內(nèi)容
  160. 第14章 合成商品圖像
  161. 14.1 創(chuàng)建Unity環(huán)境
  162. 14.2 Perception Camera
  163. 14.3 逐步提高圖像合成質(zhì)量
  164. 14.4 使用合成數(shù)據(jù)
書名：機器學(xué)習(xí)實用仿真技術(shù)
譯者：杜春曉 譯
國內(nèi)出版社：中國電力出版社
出版時間：2024年11月
頁數(shù)：328
書號：978-7-5198-9185-5
原版書書名：Practical Simulations for Machine Learning
原版書出版商：O'Reilly Media
Paris Buttfield-Addison
 
Paris Buttfield-Addison是Secret Lab的另一個創(chuàng)立者，他負責(zé)經(jīng)營他們的工作室。Paris同樣從事著各類應(yīng)用，從非常流行的iPad烹飪應(yīng)用到家庭自動化工具。在很早以前，他就成為了一個OS X開發(fā)者，并且對澳洲的稅法有很深的研究。你可以通過@parisba在Twitter上找到他。訪問Secret Lab，可以通過http://www.secretlab.com.au或者在Twitter上@thesecretlab。

Paris Buttfield-Addison也是Secret Lab的聯(lián)合創(chuàng)始人之一。Secret Lab 制作的手游和App 曾獲得不錯的口碑。Paris之前還曾擔(dān)任過Meebo（請查詢Google）的移動產(chǎn)品經(jīng)理，他已經(jīng)獲得了計算機博士學(xué)位。他的Twitter是@parisba。
 
 
Mars Buttfield-Addison
 
Mars Buttfield-Addison是塔斯馬尼亞大學(xué)計算和機器學(xué)習(xí)研究員。
 
 
Tim Nugent
 
Tim Nugent想要成為一個手機應(yīng)用軟件的開發(fā)者、游戲的設(shè)計者和博士生，他現(xiàn)在甚
至想當一名作家。當他在不忙于應(yīng)付這些工作時，他把大部分時間都花在了設(shè)計和創(chuàng)
建不會讓任何人看見的小應(yīng)用和游戲上。Tim花在撰寫這段短小的個人介紹上的時間出
奇的長，在他說放棄之前他把大多數(shù)時間都用在了一部幽默的科幻參考資料上了。在
Twitter的@The_McJones上可以找到Tim。
 
 
Jon Manning
 
Jon Manning是軟件工程專家，精通Swift、C#和Objective-C。他同為Secret Lab的聯(lián)合創(chuàng)始人。他開發(fā)的對話框架Yarn Spinner廣泛應(yīng)用于游戲開發(fā)。
 
 
本書封面的動物是黑豹石斑魚（學(xué)名：Cromileptes altivelis，英文名：panther grouper）。這種輻鰭魚是一種海魚，也稱為駝背鱸（humpback grouper），在澳大利亞則稱為老鼠斑（barramundi cod）。黑豹石斑魚生活在印度洋—太平洋熱帶海域，從東南亞到澳大利亞北海岸均有分布。其幼魚常生活于淺礁或海草床，成年后，可潛至水下120英尺深處。
石斑魚易辨識，魚身呈奶油或綠灰色，生有獨特褐色圓點，魚頭、身和鰭上長有斑點。如受驚嚇，這些棕色斑點顏色加深，形成保護色。石斑魚頭小，而身體在豎直方向呈壓縮狀，狀若駝背，故稱“駝背鱸”。
石斑魚是食肉動物。它們張開上下頜，利用強有力的抽吸功能，可將獵物囫圇吞下。它們常趁黎明和黃昏埋伏海底，捕食小甲殼動物和魚類。石斑魚獨自或結(jié)伴游動，逶迤向前，扭擺姿勢奇特。它們看上去幾乎就是在嘗試上下游動。
幼魚外觀更引人入勝，是理想的觀賞魚類，成年后則成為一種白魚（即味道溫和的魚），頗受歡迎。因此，漁業(yè)對該物種構(gòu)成潛在威脅，但當前世界自然保護聯(lián)盟（IUCN）將其列為“數(shù)據(jù)缺乏”。然而，澳大利亞昆士蘭州已將其列為保護動物。O’Reilly圖書封面的很多物種都是瀕危物種；它們對全世界都很重要。
購買選項
定價：98.00元
書號：978-7-5198-9185-5
出版社：中國電力出版社