python简介(facebook,谷歌,NVIDIA,NASA的python项目)

时光总嘲笑我的痴心妄想 提交于 2020-08-07 21:30:27

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https://study.163.com/course/courseMain.htm?courseId=1006383008&share=2&shareId=400000000398149(博主录制)

 

1.python创始人和发展史

Python编程语言创始人是Guido van Rossum,于1989年底在荷兰国家数学和计算机科学研究所设计出来。Python至今已有31年历史,流行全球,适用于初学者作为第一门编程语言学习。Python最显著特点就是简单,有用,强大,之后会详细介绍。

 

据说Python这个名字的灵感来自于英国喜剧团体 Monty Python。

 

2 python特征非常强大

Python在全球大流行的原因很多,主要有以下特征:

(1)    易于阅读:Python代码量小,结构化突出,语法约束较少,定义清晰,有详细注解说明。阅读一个良好的 Python 程序就感觉像是在读英语一样,python使你能够专注于解决问题而不是去搞明白语言本身。

(2)    易于学习:相比C语言和Java,Python不过于强调语法,结构简单,语法定义明确,学习起来更加简单。

(3)    无编程经验也可学习:python可作为初学者第一门编程语言学习。无编程经验也可快速学会python。

(4)    适用各类人群和职业:无论学生,老师,初学者或专家都可以学习python。在欧美日,美术,音乐,英语,考古,数学,物理等专业的学生都在使用python编程,无专业限制,可谓全民皆可编程的通用语言。

(5)    丰富的库:Python的最大的优势之一是拥有丰富的库,包括自带标准库或第三方库。可快速适用于各行各业,例如金融,计算机,互联网,物联网,军事,生物,化学等高收入行业。Python在数据分析领域使用频率也非常高,几乎是数据科学家必备的编程语言。

(6)    跨平台:python开发脚本可实现跨平台应用,绝大多数模块在UNIX,Windows和Macintosh兼容很好。

(7)    GUI编程:Python支持GUI编程,创建可视化窗口,实现更友好和普通用户互动。

(8)    可嵌入: 开发者可以将Python嵌入到C/C++程序,让程序的用户获得"脚本化"的能力。

 

总之python是目前最热门的编程语言之一。Python 是代表简单主义思想的语言。python使你能够专注于解决问题而不是去搞懂python本身语法。python易于学习,易于维护,具有可扩展,可移植等特点。python拥有一个广泛的标准库,可快速适用于各行各业。 Python在数据分析领域使用频率也非常高,几乎是数据分析必备的编程语言。

 

3 Google,Facebook,NVIDIA,NASA大公司都在用python

Google

谷歌的第一个搜索引擎和整个构建都是用python编写。谷歌搜索是谷歌公司一个互联网搜索引擎,它是互联网上最大、影响最广泛的搜索引擎。谷歌每日透过不同的服务,处理来自世界各地超过30亿次的查询。除了搜索网页外,谷歌亦提供搜索图像、新聞組、新闻网页、地图、影片的服务。各位读者不要小看谷歌公司,它是全球最有影响力的公司之一。谷歌欧盟反垄断案中,欧盟经过持续多年调查才认定谷歌公司违反欧盟反垄断法,罚金高达43.4亿欧元。 面对美国庞大跨国集团,欧洲一个国家显得力不从心。

 

Facebook

在Facebook,Python是被使用最多的语言之一,受欢迎程度排行第三,仅次于Hack(Facebook出品的PHP变种)和C++。这听起来可能会让很多Python迷惊讶。事实上,Facebook的工程师构建并且维护着上千个Python库和项目,这些Python库和项目在Facebook的生产环境中随处可见。

Facebook最近在GitHub有个非常受欢迎的项目。这个项目叫detectron,用python语言编写。官网链接https://github.com/facebookresearch/Detectron。此项目是Facebook AI Research的软件系统,用于物体识别。该项目采用Mask R-CNN算法,并由Caffe2深度学习框架提供支持。Detectron开展了许多研究项目,包括:用于对象检测的功能金字塔网络,Mask R-CNN,检测和识别人与对象的交互作用,用于密集对象检测的焦点损失,非本地神经网络,学习分割所有事物等等。

 

(detectron对人和自行车物体识别)

 

(detectron的GitHub主页)

 

NVIDIA

NVIDIA是全球知名企业,我们很多电脑的显卡就是NVIDIA生产的,简称N卡。Vid2vid是NVIDIA公司的一个深度学习项目,由python编程语言编写。vid2vid是一种图像翻译模型 ,通过输入语义图来生成视频。Vid2vid实现了我们的高分辨率(例如,2048x1024)逼真的视频到视频转换方法。它可用于将语义标签贴图转换为照片般逼真的视频,合成人们从边缘地图谈话,或从姿势生成人体。它可用于将语义标签图转换为逼真的视频,合成从边缘图说话的人或从姿势生成人的动作。从技术角度来讲视频到视频翻译的核心是图像到图像翻译。Vid2vid在github的官网链接:http://github.com/NVIDIA/vid2vid

 

vid2vid是NVIDIA公司图像翻译模型第三个版本,是在pix2pix、pix2pixHD基础上改进出的模型,三者的演进思想如下:

[1]最早pix2pix框架提出了一种统一的简洁优雅的框架解决了图像翻译问题,使用CGAN代替专家知识实现基本图像翻译效果。 

[2]pix2pixHD是在pix2pix基础上改进G和D,可以生成高分辨率图像,并使用一点技巧,能够控制生成多样化的输出。

[3]pix2pix和pix2pixHD只是针对静态图片的翻译进行设计,如果直接用于视频的翻译会导致帧间不连续的问题,vid2vid是在pix2pixHD基础上考虑加入视频连贯性的设计所提出的视频翻译模型,改造G和D来生成连贯且高质量的视频。

 

标签到街景结果

下图街景由四幅图组成,左上角图片是输入的街景标签,右上角是pix2pixHD根据标签生成街景图,左下角是COVST模型根据标签生成街景图,右下角是vid2vid根据标签生成的街景图。通过比较,我们发现vid2vid模型清晰度和流畅度是最好的。

 

人脸转换

Vid2vid模型可以实现人脸转换,首先输入一张人脸图片,然后模型挖掘人脸边框,最后输出另外一张人脸。模型可以改变人脸特征,包括眼睛大小,头发颜色,衣服颜色等等。

 

 

姿势转换

Vid2vid模型在姿势转视频任务上可以根据身体形状和运动(包括未曾见过的)生成高分辨率、逼真舞蹈视频。模型可以更改人体着装,发型,颜色等等。

 

 

NASA

NASA是美国国家航空航天局的简称,是美国联邦政府的一个行政性科研机构,负责制定、实施美国的太空计划,并开展航空科学暨太空科学的研究。

 

pyNASA是NASA的一个项目,用python语言编写。该项目提供了一个简单的接口,用以获取NASA的数据集,返回结果的形式为Pandas的Dataframe。当前每次调用接口都是重新获取数据,很快pyNASA会增加一个本地的缓存。

可获取的数据集和相应的接口:

陨石降落数据集:meteorite()

近地卫星轨道要素数据集:comets()

全球滑坡记录数据集:landslides()

NASA设施数据集:facilities()

巨大火球报告数据集:bolide()

彗星发现数据集:comet_discovery()

放气分贝数据集:outgassing()

开源和通用资源软件数据集:open_source()

NASA专利数据集:patents()

扩展车辆活动信息:eva()

白色念珠菌反应数据集:candida_albicans()

bexrb监测数据集:bexrb_monitor()

pyNASA在GitHub官网为:https://github.com/bmtgoncalves/pyNASA

 

https://study.163.com/provider/400000000398149/index.htm?share=2&shareId=400000000398149(博主视频教学主页)

 

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