De tekens inlezen

In de vorige stap kreeg je de gewichten van elke uitgang. Straks leert het netwerk ze zelf, uit voorbeelden. Die voorbeelden staan bij Traffic in mappen: een map per soort bord, met de foto's erin. Het eerste wat je in Traffic schrijft, is een functie die al die foto's inleest. Hier oefen je dat met je tekens, die in een dictionary staan in plaats van in mappen.

info

Je loopt hier langs de sleutels van een dictionary, uit Door een dictionary lopen.

Voorspel

mappen = {
    0: [[".#.", ".#.", ".#."], [".#.", "##.", ".#."]],
    1: [["...", "###", "..."]],
}
print(len(mappen[0]))
print(mappen[0][1])
print(mappen[1][0][1])

Wat print dit programma?

Antwoord

2
['.#.', '##.', '.#.']
###

In map 0 zitten twee plaatjes. mappen[0][1] is het tweede daarvan, en mappen[1][0][1] de middelste rij van het eerste plaatje in map 1.

Zo werkt het

mappen is een dictionary met per soort een lijst plaatjes, zoals Traffic per soort een map met foto's heeft. De sleutel is het nummer van de soort, het label: 0 voor |, 1 voor -, en zo verder. Een netwerk rekent met nummers, niet met namen.

Om te leren wil je twee lijsten van dezelfde lengte: plaatjes, met elk plaatje als lijst getallen, en labels, met op dezelfde positie het nummer van zijn soort. Dat vraagt Traffic ook van de functie die de foto's inleest.

Opdracht: een functie lees_tekens

Schrijf een functie lees_tekens(mappen) die alle plaatjes uit alle mappen leest, en de twee lijsten teruggeeft. Voor de mappen in de editor print hij:

4 plaatjes
[0, 0, 1, 1]
[0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0]

Begin klein, en breid de code stap voor stap uit:

1. Draai de code: lees_tekens geeft nog twee lege lijsten terug, dus 0 plaatjes.
2. Loop in de functie langs de soorten in mappen, en daarin langs de plaatjes van die soort. Zet elk plaatje met naar_getallen in plaatjes. Nu zie je 4 plaatjes.
3. Zet bij elk plaatje ook zijn soort in labels.
4. Print ook plaatjes[1], het tweede plaatje, als getallen.

Python

Code-omgeving wordt voorbereid…

Tip

Een loop over een dictionary geeft je de sleutels: hier de nummers 0 en 1. Met mappen[soort] krijg je de lijst plaatjes van die soort.

Antwoord

def naar_getallen(plaatje):
    invoer = []
    for rij in plaatje:
        for teken in rij:
            if teken == "#":
                invoer.append(1)
            else:
                invoer.append(0)
    return invoer

def lees_tekens(mappen):
    plaatjes = []
    labels = []
    for soort in mappen:
        for plaatje in mappen[soort]:
            plaatjes.append(naar_getallen(plaatje))
            labels.append(soort)
    return plaatjes, labels

mappen = {
    0: [[".#.", ".#.", ".#."], [".#.", "##.", ".#."]],
    1: [["...", "###", "..."], ["...", "###", "#.."]],
}

plaatjes, labels = lees_tekens(mappen)
print(len(plaatjes), "plaatjes")   # 4 plaatjes
print(labels)   # [0, 0, 1, 1]
print(plaatjes[1])   # [0, 1, 0, 1, 1, 0, 0, 1, 0]

De twee append-regels staan in dezelfde loop: zo krijgt elk plaatje precies één label, op dezelfde positie.

Er gaat iets mis

Geen foutmelding, maar wel een fout: je hebt meer plaatjes dan labels.

Oorzaak: labels.append(soort) staat in de buitenste loop. Dan krijgt elke soort één label, in plaats van elk plaatje. Bij de mappen uit de editor zijn het 4 plaatjes en 2 labels, en het label op positie 1 hoort niet meer bij plaatjes[1].

Oplossing: zet beide append-regels in de binnenste loop. Print len(plaatjes) en len(labels) om te zien of ze gelijk zijn.

# FOUT
for soort in mappen:
    for plaatje in mappen[soort]:
        plaatjes.append(naar_getallen(plaatje))
    labels.append(soort)

# GOED
for soort in mappen:
    for plaatje in mappen[soort]:
        plaatjes.append(naar_getallen(plaatje))
        labels.append(soort)

Door naar de uitgangen leren.