JSON
Khám phá cách JSON đơn giản hóa quy trình làm việc AI và ML với trao đổi dữ liệu liền mạch, cấu hình mô hình và các ứng dụng thời gian thực.
JSON, hay Ký hiệu Đối tượng JavaScript, là một định dạng trao đổi dữ liệu dạng văn bản nhẹ, dễ đọc và dễ viết cho con người, cũng như dễ phân tích cú pháp và tạo ra cho máy móc. Ban đầu bắt nguồn từ JavaScript, JSON đã trở thành một tiêu chuẩn độc lập với ngôn ngữ lập trình, được hỗ trợ bởi hầu hết tất cả các ngôn ngữ lập trình hiện đại. Tính đơn giản và linh hoạt của JSON giúp nó trở thành nền tảng cho việc lưu trữ dữ liệu, tệp cấu hình và giao tiếp giữa máy chủ và ứng dụng web , bao gồm cả những ứng dụng được hỗ trợ bởi Trí tuệ Nhân tạo (AI) và Học máy (ML) .
JSON hoạt động như thế nào
JSON biểu diễn dữ liệu theo hai cấu trúc chính:
- Đối tượng: Bộ sưu tập các cặp khóa-giá trị, được đặt trong dấu ngoặc nhọn
{}
Khóa phải là chuỗi, và giá trị có thể là chuỗi, số, boolean, mảng hoặc các đối tượng khác. Cấu trúc này lý tưởng để biểu diễn các thực thể có nhiều thuộc tính, chẳng hạn như cài đặt cấu hình của mô hình. - Mảng: Danh sách các giá trị được sắp xếp, được đặt trong dấu ngoặc vuông
[]
. Các giá trị trong một mảng có thể thuộc bất kỳ kiểu dữ liệu JSON hợp lệ nào. Điều này hữu ích cho việc lưu trữ danh sách các mục, chẳng hạn như nhiều hộp giới hạn dự đoán từ mô hình phát hiện đối tượng.
Cú pháp đơn giản này, được định nghĩa theo tiêu chuẩn ECMA-404 , giúp các tệp JSON vừa nhỏ gọn vừa dễ đọc, giúp dễ dàng gỡ lỗi và kiểm tra thủ công.
Ứng dụng trong AI và Học máy
Trong bối cảnh AI và ML, JSON là yếu tố không thể thiếu trong toàn bộ vòng đời dự án, từ xử lý dữ liệu sơ bộ đến triển khai mô hình . Khả năng tương thích phổ biến của nó với các nền tảng như PyTorch và TensorFlow đảm bảo luồng dữ liệu liền mạch.
Sau đây là hai ứng dụng phổ biến trong thế giới thực:
- Chú thích tập dữ liệu : Nhiều tập dữ liệu thị giác máy tính phổ biến, chẳng hạn như tập dữ liệu COCO , sử dụng tệp JSON để lưu trữ chú thích. Đối với tác vụ phát hiện đối tượng , tệp JSON có thể xác định các thuộc tính của từng hình ảnh, bao gồm tên tệp, kích thước và một mảng các đối tượng. Mỗi đối tượng trong mảng sẽ chứa một nhãn lớp (ví dụ: "xe hơi", "người"), điểm tin cậy và tọa độ chính xác của khung giới hạn của nó.
- Giao tiếp API và Đầu ra Mô hình : Khi một mô hình đã được huấn luyện như Ultralytics YOLO11 được triển khai dưới dạng dịch vụ, nó thường giao tiếp thông qua REST API . Một hình ảnh đầu vào được gửi đến điểm cuối API và mô hình trả về dự đoán ở định dạng JSON. Đầu ra có cấu trúc này dễ dàng được các phần mềm khác sử dụng, cho phép tích hợp trơn tru vào các ứng dụng lớn hơn, từ robot đến hệ thống giám sát thông minh . Các nền tảng như Ultralytics HUB tận dụng điều này để quản lý mô hình và đầu ra của chúng một cách hiệu quả.
JSON so với các định dạng dữ liệu khác
Sẽ rất hữu ích khi so sánh JSON với các định dạng tuần tự hóa dữ liệu phổ biến khác:
- YAML (YAML không phải là Ngôn ngữ Đánh dấu) : YAML ưu tiên khả năng đọc hiểu của con người và thường được ưu tiên cho các tệp cấu hình, chẳng hạn như các tệp được sử dụng để xác định kiến trúc mô hình hoặc điều chỉnh siêu tham số . Mặc dù JSON cũng có thể được sử dụng để cấu hình, cú pháp thụt lề của YAML thường được coi là gọn gàng hơn cho các cấu trúc lồng nhau phức tạp. JSON thường được ưa chuộng để trao đổi dữ liệu qua API do các quy tắc phân tích cú pháp đơn giản hơn và hỗ trợ rộng rãi trên nhiều ngôn ngữ lập trình khác nhau.
- XML (Ngôn ngữ Đánh dấu Mở rộng) : XML là một định dạng khác mà cả người dùng và máy tính đều có thể đọc được. Tuy nhiên, XML dài dòng hơn JSON do sử dụng thẻ mở và thẻ đóng, làm tăng kích thước tệp và độ phức tạp khi phân tích cú pháp. Mặc dù vẫn được sử dụng trong một số hệ thống doanh nghiệp và các dịch vụ web cũ sử dụng SOAP , JSON đã phần lớn thay thế XML trong các API hiện đại và phát triển web nhờ tính đơn giản và hiệu quả của nó.
Tóm lại, tính chất gọn nhẹ, dễ đọc và dễ phân tích cú pháp của JSON khiến nó trở thành một định dạng cực kỳ hiệu quả và được áp dụng rộng rãi để cấu trúc và trao đổi dữ liệu trong các hệ thống AI hiện đại. Để biết thêm thông tin về cấu trúc cơ bản và cách sử dụng, các nguồn tài nguyên như trang web JSON.org chính thức và Mạng lưới Nhà phát triển Mozilla cung cấp những giới thiệu tuyệt vời.