Windows下基于TensorFlow平臺的Unity3D機器學(xué)習(xí)

趙勇 張引瓊

摘要：本文主要介紹如何在Windows操作系統(tǒng)下，搭建使用TensorFlow，借助Unity機器學(xué)習(xí)代理工具，以3D平衡小球為例，讓板子上面的小球通過TensorFlow訓(xùn)練學(xué)習(xí)，能夠自動調(diào)節(jié)保持平衡不掉落，從而實現(xiàn)Unity3D機器學(xué)習(xí)工具的學(xué)習(xí)與應(yīng)用。

關(guān)鍵字：TensorFlow；unity；機器學(xué)習(xí)

中圖分類號：TP391 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-3044（2018）23-0255-03

Abstract： This paper mainly introduces the method of setting up Tensorflow and its using in the Windows. Taking 3D balance ball as an example， let the ball learn to adjust itself automatically and keep the balance on the board through Tensorflows training， so as to implement the study and application of Unity3D machine learning tools.

Key words ： TensorFlow Unity Machine learing

機器學(xué)習(xí)是專門研究計算機怎樣模擬或?qū)崿F(xiàn)人類的學(xué)習(xí)行為，以獲取新的知識或技能，重新組織已有的知識結(jié)構(gòu)使之不斷改善自身的性能。而TensorFlow是Google基于DistBelief進行研發(fā)的新一代人工智能學(xué)習(xí)系統(tǒng)，是一個采用數(shù)據(jù)流圖，用于數(shù)值計算的開源軟件庫[1]。以其易用性、靈活性、高效性長居Githubf 的fork and contribute榜首位，是當(dāng)前最熱門的機器學(xué)習(xí)框架。它通過構(gòu)建有向圖來描述所要執(zhí)行的操作，可以靈活的使用設(shè)備中的CPU或者GPU展開計算，將復(fù)雜的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)傳輸至人工智能神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)中進行分析和處理。

Unity作為世界上最受歡迎的創(chuàng)作引擎，正處于機器學(xué)習(xí)與游戲的交匯點，在過去代理要獲取我們所期待的行為需要人為編碼實現(xiàn)，而現(xiàn)在則可以在訓(xùn)練環(huán)境中不斷的交互學(xué)習(xí)的方式教給代理，提高開發(fā)效率。機器學(xué)習(xí)是一項顛覆性的技術(shù)，而Unity中的機器學(xué)習(xí)則開啟了人工智能史上的新篇章。

1 Windows下TensorFlow 平臺搭建

Google在2015年11月將TensorFlow開源，初期只發(fā)行了在Linux和MAC系統(tǒng)下運行的版本，在2016年年底Google才發(fā)行了Windows版本[2]。目前支持Python，c++等語言，考慮到Python語言的簡潔性和與TensorFlow的無縫連接性，本文中所使用的語言為Python，同時我們使用GPU來加速計算。

1.1 安裝CUDA工具包