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TFLite Micro混淆矩阵分析实战教程

共计 30 章节

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学习目标 · 适用人群 · 课程结构

课程导入学习目标

TFLite Micro基础

TFLite Micro的架构 · 工作流程 · 与TFLite的区别

混淆矩阵核心概念

混淆矩阵的定义 · TP/TN/FP/FN · 准确率

混淆矩阵核心概念混淆矩阵的定义

分类模型评估指标

ROC曲线 · AUC · PR曲线

分类模型评估指标ROC

TFLite Micro模型转换与量化

将Keras/TFLite模型转换为… · 动态范围量化 · 全整数量化

数据集准备与预处理

图像/音频/传感器数据集的划分（训练… · 标签编码 · 数据增强

数据集准备预处理

在TFLite Micro上运行推理

编写C++推理代码 · 加载模型 · 分配张量

从推理结果构建混淆矩阵

在PC端模拟TFLite Micro… · 收集预测结果与真实标签 · 使用Python/numpy构建混淆…

从推理结果构建混…PC

在嵌入式设备上收集推理结果

通过串口/日志输出预测结果 · 批量测试样本 · 存储结果到PC端

嵌入式设备上收集…通过串口

混淆矩阵可视化

使用matplotlib/seabo… · 归一化混淆矩阵 · 添加标签和颜色映射

混淆矩阵可视化matplotlib/s…

基于混淆矩阵的模型诊断

识别易混淆类别 · 分析错误模式 · 类别不平衡问题

基于混淆矩阵的模…识别易混淆类别

优化模型以提高混淆矩阵指标

调整模型架构 · 超参数 · 量化感知训练

优化模型以提高混…调整模型架构

MNIST手写数字识别 · 构建混淆矩阵 · 分析错误分类

案例实战MNIST

关键词唤醒（KWS） · 构建混淆矩阵 · 评估不同唤醒词性能

案例实战KWS

人体活动识别（HAR） · 使用TFLite Micro部署模型 · 构建混淆矩阵

案例实战HAR

图像分类（CIFAR-10小型化） · 量化后构建混淆矩阵 · 评估精度损失

案例实战CIFAR-10

异常检测 · 构建混淆矩阵 · 分析正常与异常类别的误报/漏报

案例实战异常检测

多类别混淆矩阵扩展

多标签分类 · 多输出模型 · 混淆矩阵的扩展（如成本矩阵

多类别混淆矩阵扩…多标签分类

实时混淆矩阵分析

在嵌入式设备上实时计算混淆矩阵 · 流式更新 · 内存优化

实时混淆矩阵分析嵌入式设备上实时…

混淆矩阵与模型校准

置信度校准 · 温度缩放 · 基于混淆矩阵的阈值优化

混淆矩阵模型校准

TFLite Micro性能分析

推理时间 · 内存占用 · 功耗与混淆矩阵指标的关系

常见问题与调试

模型输出全为同一类 · 量化后精度骤降 · 数据分布不一致

常见问题调试

自动化测试与持续集成

编写自动化脚本生成混淆矩阵 · 集成到CI/CD流程 · 回归测试模型性能

自动化测试持续集成

混淆矩阵在模型选择中的应用

比较不同模型（MobileNet · TinyML · 自定义CNN）的混淆矩阵

混淆矩阵模型选择

数据不平衡处理

重采样 · 加权损失 · 合成少数类过采样（SMOTE）

数据不平衡处理重采样

混淆矩阵与可解释性

使用混淆矩阵辅助解释模型行为 · 结合LIME/SHAP分析错误样本 · 可视化特征

混淆矩阵可解释性

TFLite Micro与边缘AI平台集成

使用Arduino · ESP32 · STM32

端到端TFLite Micro混淆矩… · 模型训练 · 量化

综合项目TFLite

课程总结与进阶方向

回顾核心知识点 · 常见陷阱 · 未来趋势（如TFLite Micro…

课程总结进阶方向

实战考核与作业

设计一个完整的TFLite Micr… · 要求学员独立完成模型部署 · 混淆矩阵构建

实战考核作业