Dissertação

Degradação de modelos de aprendizado de máquina em visão computacional

Autor(a) Viana, Felipe de Brito
Orientador Alexandria, Auzuir Ripardo de Marques, João Alexandre Lobo Bessa, Jéssyca Almeida Ribeiro, Sérgio Silva
Página simplificada

Resumo

A degradação de modelos de aprendizado de máquina (ML, Machine Learning) em visão computacional constitui o foco principal desta dissertação, voltando-se intensamente para a questão do Data Drift e Concept Drift. Em um cenário onde o crescimento e a aplicação de ML prosperam rapidamente, o objetivo é avaliar, através de experimentos em visão computacional, as técnicas de detecção de degradação, fundamentando-se firmemente em objetivos específicos que circulam desde a coleta de dados via revisão bibliográfica até a aplicação prática de detectores de data drift e concept drift. A motivação está firmemente na atualidade e aplicabilidade generalizada de ML, destacando uma preocupação essencial com a eficácia e adequação contínuas de modelos em um mercado que demanda de forma crescente por aplicações no campo da inteligência artificial. A pesquisa é justificada pela importância dos modelos de ML na atualidade e pela necessidade crítica de monitoramento e ajustes destes para garantir a sua eficiência e aplicabilidade a longo prazo. O objetivo desta dissertação é avaliar dentro do contexto de ML e MLOps a degradação de modelos de aprendizado de máquina em visão computacional exemplificando por meio de experimentos as técnicas de detecção de degradação. A fundamentação teórica tem foco em machine learning, técnicas de aprendizado, redes neurais convolucionais e MLOps, onde é explorada tecnicas de monitoramento de drift. No contexto dos materiais e métodos, o dataset MURA é utilizado como base para o experimento, plataformas como Pytorch e Deepchecks são utilizadas para execução do modelo de classificação em visão computacional e o monitor de drift respectivamente. Os resultados alcançados são destacados pelo entendimento e análise dos impactos de diferentes níveis de ruído na ordem de 0,005, 0,03, 0,05 e 0,07 do tipo salt and pepper produziram drift’s com valores 6,8802%, 19,8075%, 43,7801%, 52,3139% e 63,7912% respectivamente. Concluímos que a aplicabilidade de plataformas na criação e monitoramento de modelos é de grande relevância para os desafios enfrentados na criação e manutenção dos produtos desenvolvidos na área de apredizado de máquina. Palavras-chaves: Degradação de Modelos, Machine Learning, Visão Computacional, data drift, concept drift, Dataset MURA

Palavras-chave

MESTRADO EM ENGENHARIA DE TELECOMUNICAÇÕES (IFCE) - DISSERTAÇÃO DEGRADAÇÃO DE MODELOS (COMPUTAÇÃO) MACHINE LEARNING (INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL)

Informações acadêmicas