創(chuàng)客小達(dá)人檔案

創(chuàng)客：劉佳鈺

創(chuàng)客格言：把握精彩人生、探索AI奧秘

現(xiàn)就讀學(xué)校：上海市民辦尚德實(shí)驗(yàn)學(xué)校

指導(dǎo)教師：鮑若凡

中華上下五千年，文明如天上群星般閃耀燦爛，而中醫(yī)中藥無疑是其中一抹不能被忽視的星輝。從神農(nóng)嘗百草、李時(shí)珍撰《本草綱目》，再到屠呦呦提取青蒿素，中醫(yī)與中藥書寫出了一篇篇展現(xiàn)了人類智慧的篇章。而當(dāng)中藥遇上人工智能，又會(huì)擦出怎樣的燦爛火花呢？今天創(chuàng)客故事的主人公，來自上海市民辦尚德實(shí)驗(yàn)學(xué)校的劉佳鈺，就在偶然間產(chǎn)生了這樣的奇思妙想：如果用人工智能來識(shí)別中藥會(huì)怎樣呢——

記者 朱筱麗

奇妙想法的萌芽

來自上海市民辦尚德實(shí)驗(yàn)學(xué)校初一（1）班的劉佳鈺同學(xué)，從小就很喜歡各種新奇有趣的事物，對(duì)未知的世界也總是充滿了好奇。在她眼中，世界是那么精彩、蘊(yùn)藏著無窮的奧秘。哪怕是身邊的點(diǎn)點(diǎn)滴滴，甚至是一草一木都隱含著許多的科學(xué)道理，充滿了值得去探索的未知難題。

前不久，劉佳鈺的家人生病了，需要服用中藥。對(duì)中藥感到好奇的她打開了裝著中藥的袋子，卻發(fā)現(xiàn)一包中藥里有很多種藥材，有些藥材的形狀、顏色都長(zhǎng)得很像。爸爸告訴她，這其實(shí)是不同的藥材，有著不同的功效，得按一定比例配著熬才行。

這引起了劉佳鈺的思考：萬一弄錯(cuò)怎么辦？如何才能準(zhǔn)確區(qū)分這些長(zhǎng)相酷似的中藥材呢？對(duì)這些問題充滿好奇心的她，選擇通過互聯(lián)網(wǎng)來解決自己的疑問，可是卻發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)的中藥區(qū)分還是靠人工肉眼和經(jīng)驗(yàn)來進(jìn)行的，人眼識(shí)別很容易把形狀和顏色相近的中藥搞混。

由于一直對(duì)人工智能抱有濃厚的興趣，于是劉佳鈺萌發(fā)了利用人工智能來識(shí)別中藥種類的想法。對(duì)科學(xué)充滿興趣的劉佳鈺覺得自己很幸運(yùn)，慶幸自己恰逢一個(gè)人工智能和計(jì)算機(jī)科學(xué)高速發(fā)展的時(shí)代：計(jì)算機(jī)強(qiáng)大的計(jì)算能力和人工智能展現(xiàn)出來的前景吸引著她，讓她對(duì)人工智能領(lǐng)域充滿了探求的動(dòng)力。

把創(chuàng)意變?yōu)楝F(xiàn)實(shí)

說干就干，劉佳鈺踐行自己想法的第一步是查閱資料，通過查閱資料，她發(fā)現(xiàn)，用計(jì)算機(jī)進(jìn)行圖像識(shí)別是一種很好的方法，而且用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)可以獲得很高的識(shí)別率。為了求證，她特意去請(qǐng)教了學(xué)校的輔導(dǎo)老師和專家，而他們也給予了她肯定的答復(fù)。確定了這個(gè)方法具有可行性之后，劉佳鈺就決定對(duì)深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行學(xué)習(xí)和研究，將此概念和技術(shù)應(yīng)用到中藥種類識(shí)別上。

就這樣，她的課題項(xiàng)目“基于深度學(xué)習(xí)的人工智能中藥分類識(shí)別系統(tǒng)”應(yīng)運(yùn)而生了。

進(jìn)一步查閱大量資料和書籍后，劉佳鈺決定選擇白芍、白術(shù)、炙甘草、川芎四種中藥作為研究對(duì)象。她利用了成熟的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)Tensorflow進(jìn)行機(jī)器學(xué)習(xí)，一共拍攝了400張照片用于訓(xùn)練，另外40張用于測(cè)試。中藥統(tǒng)一放置于白色背景上拍攝，而訓(xùn)練是在家里的電腦上完成的。

為了讓識(shí)別結(jié)果更加準(zhǔn)確可靠，劉佳鈺不斷完善和調(diào)試著自己的識(shí)別系統(tǒng)，最后的訓(xùn)練結(jié)果表明該系統(tǒng)取得了98%的較高識(shí)別率。而更令她驚喜的是，在2020YEA！青少年創(chuàng)新創(chuàng)業(yè)中國區(qū)比賽中，這個(gè)課題得到了專家的一致好評(píng)，獲得了最佳創(chuàng)始人獎(jiǎng)，項(xiàng)目最終取得了成功！

對(duì)世界充滿好奇，對(duì)人工智能充滿探求動(dòng)力的劉佳鈺在人工智能領(lǐng)域邁出了自己的步伐，而未來她也將繼續(xù)保有對(duì)世界的熱忱與興趣，在科創(chuàng)道路上越走越遠(yuǎn)，越走越穩(wěn)。