Методы работы с александритом: преобразование цвета, распознавание драгоценных камней и рекомендации ювелиров

Александрит – драгоценный камень, названный в честь российского царя Александра II. Он известен своими уникальными свойствами изменения цвета: он выглядит зеленым при дневном свете и красным при свете ламп накаливания. Вот несколько методов, которые вы можете использовать для решения различных задач, а также примеры кода, связанные с Александритом:

  1. Преобразование цвета:

    • Преобразуйте цвет александрита из дневного светло-зеленого в ярко-красный с помощью методов обработки изображений.

    Пример кода Python с использованием библиотеки OpenCV:

    import cv2
    import numpy as np
    def convert_color(image):
       # Define color conversion matrices
       daylight_to_incandescent = np.array([[0.5, 0, 0],
                                            [0, 0.5, 0],
                                            [0, 0, 1]])
       incandescent_to_daylight = np.array([[2, 0, 0],
                                            [0, 2, 0],
                                            [0, 0, 1]])
       # Convert image from daylight to incandescent color
       converted_image = cv2.transform(image, daylight_to_incandescent)
       # Convert image from incandescent to daylight color
       converted_image = cv2.transform(image, incandescent_to_daylight)
       return converted_image
    # Load and display original Alexandrite image
    original_image = cv2.imread('alexandrite.jpg')
    cv2.imshow('Original Image', original_image)
    # Convert Alexandrite color from daylight to incandescent
    converted_image = convert_color(original_image)
    cv2.imshow('Converted Image', converted_image)
    cv2.waitKey(0)
    cv2.destroyAllWindows()
  2. Распознавание драгоценных камней:

    • Создайте модель машинного обучения, чтобы классифицировать и отличать александриты от других драгоценных камней.

    Пример кода Python с использованием библиотеки scikit-learn:

    from sklearn import datasets
    from sklearn.model_selection import train_test_split
    from sklearn.svm import SVC
    # Load the gemstone dataset
    gemstones = datasets.load_gemstones()
    # Split the dataset into training and testing sets
    X_train, X_test, y_train, y_test = train_test_split(gemstones.data, gemstones.target, test_size=0.2)
    # Train a support vector machine (SVM) classifier
    svm_classifier = SVC()
    svm_classifier.fit(X_train, y_train)
    # Predict the gemstone class for a new sample
    new_sample = [[5.1, 3.5, 1.4, 0.2]]  # Some example features for the new sample
    predicted_class = svm_classifier.predict(new_sample)
    print("Predicted class:", predicted_class)
  3. Рекомендация по ювелирным изделиям:

    • Разработать систему рекомендаций, которая будет предлагать украшения с александритом на основе предпочтений пользователей.

    Пример кода Python с использованием совместной фильтрации с библиотекой Surprise:

    from surprise import Dataset, Reader, KNNBasic
    import pandas as pd
    # Load user ratings data
    ratings_data = pd.read_csv('user_ratings.csv')
    # Create a Surprise Dataset object
    reader = Reader(rating_scale=(1, 5))
    data = Dataset.load_from_df(ratings_data[['user_id', 'jewelry_id', 'rating']], reader)
    # Build a collaborative filtering model
    sim_options = {'name': 'cosine', 'user_based': True}
    model = KNNBasic(sim_options=sim_options)
    trainset = data.build_full_trainset()
    model.fit(trainset)
    # Get recommendations for a user
    user_id = 123  # Example user ID
    num_recommendations = 5
    user_items = trainset.ur[user_id]
    user_unseen_items = [item for item in trainset.all_items() if item not in user_items]
    user_predictions = [model.predict(user_id, item_id) for item_id in user_unseen_items]
    top_recommendations = sorted(user_predictions, key=lambda x: x.est, reverse=True)[:num_recommendations]
    print("Top recommendations for user", user_id)
    for recommendation in top_recommendations:
       print("Jewelry ID:", recommendation.iid, "Estimated Rating:", recommendation.est)