Author: ایمان نظری

متنی که خدمتتان ارائه می‌شود، در واقع ترجمه‌ای است بر مقاله‌ای که در مدرسه‌ی تابستانه‌ی ولفرم در ارمنستان منتشر کردم. (در نوشته‌ی قبلی تجربه‌هایی جهت حل مشکلات خروج از کشور نوشته‌ بودم.) متن زبان اصلی این مقاله در کامیونیی ولفرم را در این لینک می‌توانید پیدا کنید.

عکس سمت چپ، ورودی برنامه، و عکس‌های سمت راست به همراه احساس نوشته شده در ذیل آن، خروجی برنامه می‌باشد.

هدف پروژه‌ی بنده در مدرسه‌ی تابستانه‌ی ولفرم، تشخیص احساسات از روی تصویر چهره‌ی افراد، می‌باشد. روش متداول و قدیمی انجام اینکار، تحلیل حرکت تمامی ماهیچه‌های صورت و سپس انجام چند محاسبات و قوانین ساده است. اما در این پروژه قصد داریم هوش مصنوعی و شبکه‌های عصبی را جایگزین روش سنتی کنیم. شبکه‌ی عصبی استفاده شده در این پروژه، شبکه‌ی لِنِت معروف می‌باشد که برای اولین بار جهت تفهیم اعداد نوشته شده با دست به کامپیوتر استفاده شد. در این مقاله، بنده روشی برای تشخیص احساسات افراد از روی صورت به روشی کاملا خودکار ارائه می‌کنم. با این که تنها چهار پایگاه داده در این تحقیق استفاده شده، اما با انجام فرایندهایی سعی شده تا میزان داده‌های آموزش افزایش یابد.

جمع آوری داده

در این تحقیق ۴ پایگاه داده مختلف استفاده شده بودند:

1. Cohn-Kanade AU-Coded Expression Database (+)
2. Japanese Female Facial Expression (+)
3. FaceTales (+)
4. Yale face database (+)

هر پایگاه داده، احساسات مخصوص به خودش را مشخص کرده، در نتیجه نیاز بود تا احساسات مورد نیاز و مورد قبول فیلتر شوند که در نهایت ۷ احساس مختلف، به همراه حالت خنثی انتخاب شدند. سهم هر یک از این ۸ حالت را در ۴۲۱۱ داده‌ی ابتدایی پروژه مشاهده می‌نمایید:

1. خوشحال (۸۴۴)
2. ناراحت (۴۱۲)
3. خشمگین (۶۵۹)
4. منزجر (۵۹۲)
5. ترسیده (۴۰۸)
6. خجالتی(۸۱)
7. شگفت زده (۷۷۵)
8. خنثی (۴۴۰)

تعدادی از احساسات از پایگاه داده‌های مختلفی اقتباس شده‌اند.

شرایط دشوار

در دنیای واقعی هیچ تضمینی وجود ندارد که افراد دقیقا در مقابل دوربین، با زاویه درست و نور مناسب قرار بگیرند، (شرایطی که افراد پایگاه‌داده دارند) جهت بهبود عملکرد برنامه در شرایط غیر استاندارد نیاز داشتیم تا داده‌های ورودی را به این شرایط نزدیک‌تر کنیم. بدین منظور تمامی عکس ها را ۵، ۱۰ و ۱۵ در جفت جهت ساعت گرد و پات ساعت گرد گردش دادیم و ضمنا آن را از چپ به راست قرینه نیز کردیم. در نتیجه تعداد داده‌های در دسترس ۱۴ برابر بیشتر گردید.

پیش فرایند

قبل از آنکه ورودی به شبکه‌ی عصبی تحویل شود، نیاز است که عملیات مشخصی بر روی آنها انجام شود تا تمامی عکس‌ها از استاندارد مشخص برخوردار باشند. ابتدا تر عکس ها باید صورت افراد تشخیص داده شود. سپس حاشیه اطراف صورت بریده شده، و تصویر باقی‌مانده به تصویری سیاه و سفید با اندازه‌ی ۱۲۸ در ۱۲۸ تبدیل گردد.

شبکه‌ی عصبی

همانطور که گفته شد ما از شبکه عصبی لنت در این پروژه استفاده کرده‌ایم. این شبکه اولین بار جهت تشخیص اعداد دست نوشته ه کار برده شد. قاعدتا لایه‌های انکودر و دیکودر این شبکه بسته به نیاز پروژه تغییر کرد. در نتیجه شبکه‌ی نهایی به این شکل می‌باشد:

آموزش شبکه عصبی

داده ها را به سه قسمت تقسیم کردیم: داده‌های تست (۱۰۰۰ تصویر)، داده‌های اعتبارسنجی (۳۰۰۰ تصویر)، و داده‌های آموزش (۵۴۹۵۴ تصویر).

آموزش این داده ها به شبکه عصبی، تقریبا ۱۴ ساعت در ۱۰ راند، روی پردازشگر Intel Core i5 4210U روی ویندوز ۱۰ ورژن ۶۴ بیتی به طول انجامید. پس از آموزش، برنامه روی داده های تست، ۹۸.۵٪ دقت را نشان می‌داد

مشکلات و بهبود های بعدی

جهت تشخیص صورت افراد، در مرحله‌ی پیش فراید، از دستور داخلی زبان ولفرم به نام FindFaces[] استفاده شده است. این دستور هنوز در مرحله‌ی تکامل قرار دارد و دقت بالایی ندارد. ممکن است قسمت بی‌معنی‌ای را به عنوان چهره انتخاب کند یا چهره‌ای که بیش از ۲۵ درجه انحراف داشته باشد را تشخیص ندهد. برای حل مشکل اول، رابط کاربری‌ای تعبیه شده تا در صورت عدم رضایت از چهره‌های پیدا شده، کاربر بتواند با کلیک بر روی تصویر مورد نظر آن را حذف نماید. اما حل مشکل دوم نیازمند تلاش های بسیار بیشتری خواهد بود.

این برنامه را می‌توان در حالت پویا بر روی وبکم هم اجرا نمود. در این شرایط، پروسه های قبل بر روی تک تک فریم ها جداگانه انجام میشود. در حالت دینامیک می‌توان تدبیری اندیشید تا احتمال وجود هر احساس برای لحظاتی ذخیره گردد و با فریم های بعدی و قبلی مقایسه گردد سپس احساسی به عنوان نماینده‌ی چند تصویر متوالی انتخاب گردد، در این صورت صحت خروجی برنامه افزایش می‌یابد.

تجربه نشان داد که بهتر بود تا ابتدا داده ها را به سه بخش تست، اعتبار سنجی و تمرین تقسیم می‌کردیم، سپس عملیات های چرخش و قرینه‌کردن رابر روی آن انجام میدادیم. البته احتمالا نتایج نهایی تغییر واضحی نمی‌کرد اما دقت بدست آمده روی داده های تست می‌توانست قابل اعتماد تر باشد.

در تمامی پایگاه‌های داده، افراد ه صورت مستقیم در مقابل دوربین قرار گرفته بودند و احساسات را با اغراق به نمایش گذاشته بودند که این اتفاق کمتر در دنیای واقعی روی می‌دهد. داشتن پایگاه داده های مختلف و متنوع تر می‌تواند به تشخیص دقیق تر در شرایط عملی کمک کند.

 نتیجه گیری

در نهایت می‌توان اعلام داشت که استفاده از هوش مصنوعی در تشخیص احساسات موفقیت آمیز بوده. نتایج ما هنوز در مرحله‌ی نمونه‌های اولیه و نشان دادن چراغ راهی برای دیگران می‌باشد. برنامه جهت کارکردن در حالت استاندارد (تصویر پایدار، نور کافی، زاویه درست و احساسات واضح) طراحی شده. برای بهبود این عملکرد، داده های بیشتر و شبکه‌ی عصبی پیچیده تری نیاز می‌باشد تا بتوان آن را در شرایط عملی به کار برد.

در صورت تمایل به آزمایش، افراد می‌توانند با دانلود این فایل (لینک بک‌آپ) و قرار دادن آن در مسیر  $HomeDirectory و سپس اجرای دو بخش انتهایی کدها در این فایل، خود نتایج را مشاهده فرمایند. داشتن نرم افزار مثمتیکا جهت اجرای این فایل، ضروری می‌باشد. (از این لینک نرم افزار مثمتیکا را می‌توانید دانلود کنید)

ضمنا در ادامه‌ی مطلب می‌توانید نمونه کارهای بیشتری از این برنامه را مشاهده فرمایید.

خوشبختانه اکثر فرایندهای ذکر شده، آنلاین شده‌‌اند. برای آشنایی با فرایندهای جدید، لطفا مطلب راهنمای خروج از کشور به صورت اینترنتی را ملاحظه بفرمائید.

---

دقیقا یک هفته از زمانی که درخواستم برای شرکت در مدرسه تابستانه کمپانی ولفرم قبول شده می گذرد و از آن روز به شدت درگیر کارهای اداری مربوط به آن بودم. متاسفانه کاغذبازی های ادارجات، واقعا دست و پا گیر و غیرشفاف است. برای کمک به دوستانی که مانند من ممکن است به سیستم اداری آشنا نباشند، اتفاقاتی که برای خودم رخ داد را می‌نویسم، شاید کمک کرد شما کمتر سختی تحمل کنید. باید عرض کنم که تمامی این تجربیات برای دانشجویی مشمول سربازی، در حال تحصیل، دارای ثبت نام در ترم جاری (چه تابستان چه عادی)، در سنوات مجاز، با پاسپورت تاریخ گذشته، به قصد سفر علمی می‌باشد. اگر شرایط شما متفاوت است احتمالا مسیر لازم هم مقداری تغییر می‌کند. اما اگر اطلاعی داشته باشم سعی می‌کنم به آن اشاره کنم.

در اولین قدم، فرم درخواست خروج از کشور را از آموزش دانشگاه دریافت کرده و مشخصات خود را در آن وارد می‌کنید.[فرم درخواست خروج از کشور دانشگاه شریف جهت آشنایی] توجه کنید که در بعضی دانشگاه ها، طبق مصوبه‌ای، حداکثر زمان خروج از کشور، در حین تحصیل و دارای ثبت‌نامی، ۱۰ روز می‌باشد. اما خیالتان راحت باشد، هیچ کس به آن اهمیتی نمیدهد. :)) با خیال راحت تاریخ سفر را یک روز زودتر از رفت و یک روز دیرتر از برگشت وارد کنید تا بعدا مشکلی پیش نیاید. کسی هم احتمالا شما را در مورد طول سفر بازخواست نخواهد کرد. (البته مدت کل سفر هم نباید بیشتر از ۳۰ روز شود) بعد از تکمیل مشخصات خود، مسئول آموزش دانشکده باید با درخواست شما موافقت کند. اگر به شما گفتند که مسئولش نیست و بعدا بیا، با پافشاری می‌توانید از یک مرجع بالاتر، مانند رئیس دانشکده هم امضای «از طرف» بگیرید.

اگر در زمان سفر، در ترم جاری ثبت نام کرده‌اید، نیاز به موافقت تمامی اساتید دروس خود دارید. حتی استاد درس «دانش خانواده» (که کلاس هم ندارد) باید خروج شما و عدم حضورتان در کلاس را تایید کند. در این خصوص، باید نامه‌ای از استاد درس خود بگیرید که غیبت شما در آن بازه زمانی را بلامانع توصیف می‌کند. توجه کنید که اگر کارآموزی هم دارید، لازم است یا مدت دوره را قبل از سفر به پایان ببرید، یا از مسئول کارآموزی خود نامه‌ای خطاب به اداره پذیرش و نظام وظیفه دانشگاه دریافت کنید که تایید کند خروج شما بلامانع است و خللی به دوره کارآموزی وارد نمی‌کند. ضمنا مسئول آموزش دانشکده هم باید این نامه را «پاراف» کند. (بنویسد مورد تایید است و مهر بزند.) سپس با تمامی این نامه‌ها و فرم، به اداره پذیرش و نظام وظیفه دانشگاه خود مراجعه کنید. آن اداره با تایید وضعیت شما، فرم‌تان را به رئیس اداره اموزش کل دانشگاه ارجاع می‌کند تا او هم آن را امضا کند. با توجه به روال معمول اداری این روند ممکن است دو روز کاری طول بکشد. اگر عجله دارید خودتان هم می‌توانید پیگیر فرم خود شوید. به مسئول اداره نظام وظیفه مرتبا سر بزنید و اگر گفتند که فرم شما منتظر امضای رئیس است، بدون سر و صدا به دفتر رئیس بروید و بگویید برای انجام کارهای خود کمی عجله دارید تا همانجا نامه شما را امضا و مهر کند. آن را دوباره به مسئول نظام وظیفه برگردانید تا فرم را بگیرد و به جای آن به شما معرفی‌نامه‌ای بدهد. به همراه این معرفی نامه به اموردانشجویی وزارت علوم (واقع در این مکان) مراجعه کنید. به محض ورود، نگه‌بان را در مرکز ساختمان می‌بینید، شما را کمک خواهد کرد. اما تا جایی که من به خاطر دارم، طبقه‌ی سوم، اطاق ۳۳۸، آقای آقامیری باید نامه‌ی شما را مهر و امضا کنند. اگر ایشان نبودند به اطاق ۳۲۶ مراجعه کنید.

با داشتن این امضا می‌توانید به سازمان وظیفه عمومی (در این مکان) بروید تا اجازه خروج از کشور بگیرید. توجه کنید که بعد از ساعت ۱۲ امکان ورود ندارید و جهت جلوگیری از برخورد به ازدحام جمعیت بهتر است اول وقت اداری مراجعه کنید. شناسنامه، کارت ملی و معرفی نامه را حتما همراه خود داشته باشد. با ورود به سالن اولیه، تعدادی صف موازی هم را خواهید دید که هرکدام مربوط به کاریست. در صف «خروج از کشور» قرار بگیرید، کارت ملی خود را نشان داده و برگه‌ای جهت ورود به بخش اداری دریافت می‌کنید. (احتمالا روی برگه نوشته به سالن ۳ مراجعه کنید.) این برگه و کارت ملی خود را به سربازی که در کنار همین صف ها قرار دارد نشان دهید تا اجازه بدهد به بخش اداری بروید. (واقعا چقدر مسخره :|) بخش اداری واقع در ساختمانی جداگانه در فاصله‌ای تقریبا ۱۰۰ متری از همان ساختمان قرار دارد. در سالن سه نوبت بگیرید، و منتظر بمانید تا شما را بخواهند. باید بازگشت خود را در طول مدت درج شده تضمین کنید. برای این تضمین دو راه پیش رویتان است: ودیعه و ضمانت‌نامه. در صورت انتخاب ودیعه، به موسسه‌ی قوامین در محوطه‌ی سازمان ارجاع داده می‌شوید.

ودیعه برای خروج از کشور به قصد علمی ۸ میلیون تومان است. (البته این رقم اخیرا تغییر کرده. سابقا ۵ میلیون تومان بود. اما هنوز در سایت و خبرها این عدد اصلاح نشده. متاسفانه من را هم غافل‌گیر کرد.) که به حساب سازمان واریز می‌شود و بعد از بازگشتتان به حساب شما در موسسه قوامین (بدون سود) عودت داده می‌شود. پس باید در موسسه قوامین، حساب داشته باشید یا همان‌جا افتتاح حساب کنید. شعبه‌ی موسسه قوامین در داخل همان سازمان وجود دارد و می‌تواند کلیه امور شما را کاملا پوشش دهد. بهتر است که قبلا در این موسسه حساب بازکنید تا سریع‌تر کارهایتان پیش برود. البته حتما دفترچه حساب خود را هم همراه داشته باشید تا مجبور به درخواست المثنی نشوید. بلازم است که مبلغ ودیعه، در کارتی به نام خودتان (و نه بستگانتان) باشد تا همانجا از حسابتان برداشت شود. طبق شنیده‌ها، عودت ودیعه بعد از بازگشتتان از سفر، بدون دردسر و سریع است. برای اینکار کافی است پس از بازگشت به کشور دوباره به سازمان وظیفه عمومی مراجعه کنید تا بازگشت شما را تایید کنند. معمولا در کمتر از یک هفته بازگشت ودیعه اتفاق می‌افتد.

ضمانت‌نامه را یک نهاد بانکی یا دولتی صادر می‌کند. ظاهرا امکان استفاده از ضمانت‌نامه بانکی، فقط از موسسه قوامین قابل قبول است. قبلا از تمامی بانک‌ها امکان صدور آن وجود داشت. اما در زمان مراجعه‌ی نگارنده، مقدور نبود. اگر عضو بنیاد ملی نخبگان هستید و در ترم جاری از طرف بنیاد، کمک هزینه‌ی تحصیلی دریافت کرده‌اید، برای ضمانت خروج می‌توانید از تسهیلات آن مرکز استفاده کنید. برای اطلاعات بیشتر با شماره تلفن گویای بنیاد در ساعات اداری تماس بگیرید. (شماره تلفن: ۰۹۶۰۱)

بعد از انجام مراحل تضمین، به همراه کپی دفترچه حساب قوامین، اصل معرفی نامه، پوشه (قابل تهیه در همان محل)، برگه‌ی تعهد (که همانجا به شما می‌دهند تا امضا کنید.) به باجه‌ی مربوطه در سالن سه (امورات اصلی شما در همین سالن است) می‌روید. مدارک شما دریافت می‌شود و بعد از یک روز کاری مجوز خروج از کشور شما صادر می‌شود و می‌توانید در صورت نیاز، نسبت به تمدید یا دریافت پاسپورت خود اقدام کنید.

برای تمدید پاسپورت لازم است به مراکز پلیس +۱۰ مراجعه کنید. آدرس تمامی این دفاتر را روی نقشه از اینجا می‌توانید ببینید. بهتر است بعد از اتمام کارتان در نظام وظیفه، سری به یکی از این دفاتر بزنید و با ارائه کارت ملی، فرم تمدید پاسپورت را دریافت کنید و تا زمانی که مراحل اداری مجوز شما طی می‌شود، مدارک لازم برای پاسپورت را تهیه کنید. البته احتمالا تنها گزینه‌ای که نیاز به تهیه ان داشته باشید، عکس ۶×۴ رنگی جدید باشد. بعد از ارائه‌ی این فرم و مدارک، احتمالا بعد از ۳ روز کاری پاسپورت جدید به آدرس درج شده ارسال می‌گردد.

امیدوارم روزی تمامی این مراحل را بتوانیم به صورت اینترنتی انجام دهیم. انجام آن هم از نظر فنی، سخت نیست. اراده‌ای برای بهتر کردن وضعیت موجود می‌خواهد. ظاهرا سامانه‌ی وظیفه‌ی عمومی این فرایند را شروع کرده. سفر خوب و دلنشینی داشته باشید. 😉

آپدیت سامانه اینترنتی: به نقل از دوست عزیز محمد، الکترونیکی کردن این فرایند به سرانجام رسیده. توضیحات خوبش رو به این قسمت اضافه می‌کنم

الان درخواست ها دیگه کاملا الکترونیکی شده از سامانه‌ی وظیفه‌ی عمومی و دیگه نیازی به مراجعه حضوری نیست که واقعا این کار نظام وظیفه شایان تقدیر و تحسینه
روال کار به این صورته: (دانشگاه تهران)
۱- درخواست گواهی اشتغال به تحصیل به منظور خروج از کشور الکترونیکی از سیستم آموزش ای ام اس
۲- وقتی این درخواست تایید شد می رید تو سایت ای وظیفه درخواست خروج از کشور رو میدید، ۳۵۰۰ تومان هم هزینه درخواست است.
۳- درخواست جهت تایید به دانشگاه منتقل میشه، که این دو تا درخواست کشور و تاریخش باید با هم منطبق باشه
۴- دانشگاه که تایید کرد تو سایت ای وظیفه میزنه تایید شد و می تونید ۱۵ میلیون تومان رو بریزید از درگاه سایت.
بعد تموم میشه

کل فرآیند ها هم از طریق اس ام اس اطلاع رسانی میشه

البته ظاهرا این فرایند فقط برای ادامه تحصیل در دانشگاه‌های خارجی الکترونیکی شده و هنوز برای سفرهای زیارتی و سیاحتی نیاز به مراجعه حضوری وجود دارد.

لینک‌های کمکی:

جزییات و شرایط خروج موقت دانشجویان مشمول از کشور اعلام شد

سوالات متداول 

روند رسیدگی به مجوز خروج از کشور

مدارک مورد نیاز انواع خروج از کشور (مبلغ وثیقه ذکر شده ممکن است صحیح نباشد)

مشمولان سربازی چگونه به سفر خارجی بروند؟ ( خبرآنلاین )

نحوه خروج و دریافت گذرنامه برای دانشجو

شرایط اخذ گذرنامه خروج موقت دانشجویان

داشتم فکر می‌کردم اگر قرار بود کریستف کلمب شخص انتقادپذیری باشد و به نصیحت‌های اطرافیانش عمل کند، چه اتفاقاتی در انتظارش بود.
شاید در عوض رسیدن به قاره‌ی آمریکا، عمر خود را در مسیر اروپا تا هند کشتیرانی می کرد.
یا حتی اگر قرار بود انسان متعادلی باشد، اواخر عمر مشغول به برگزاری تورهای تفریحی می‌شد، بعضی هفته ها مردم را تا جزایر قناری می‌برد و برمیگرداند. باقی روزها را هم به امورات عیال و آقازاده‌ها می‌گذراند.
حتما کمتر سختی می‌کشید. شرایط راحتی را هم تجربه می‌کرد. اما چیزی در زندگی‌اش کم بود؛ همچین حسی ندارید؟