基于深度学习的中国美术作品分类研究系统的设计与实现 项目说明代码编号 2648一、项目概述本系统是一个基于深度学习的中国美术作品智能分类研究系统使用ResNet50作为骨干网络实现多任务学习框架能够同时对美术作品的题材、技法、朝代、流派进行自动分类识别并提供注意力热力图可视化功能帮助用户理解模型的分类依据。以下是系统实现部分功能截图系统配套文档二、技术栈2.1 后端技术栈技术版本用途Python3.9开发语言Flask3.0.0Web框架Flask-CORS4.0.0跨域支持PyMySQL1.1.0MySQL数据库连接PyTorch2.0.1深度学习框架TorchVision0.15.2图像处理OpenCV4.8.0.76计算机视觉NumPy1.24.3数值计算Pandas2.0.3数据处理Pillow10.0.0图像处理2.2 前端技术栈技术版本用途Vue3.5.24前端框架Vue Router4.6.3路由管理Element Plus2.11.7UI组件库Axios1.13.2HTTP请求Pinia3.0.4状态管理Vite7.2.2构建工具ECharts6.0.0数据可视化Marked17.0.1Markdown解析2.3 数据库MySQL 8.0三、系统角色与功能描述3.1 系统用户浏览者/研究者作品博览与检索按朝代、流派、作者、题材等多维度浏览与检索美术作品高清图像及详细元数据如材质、尺寸、藏地支持以图搜图、风格相似性检索等高级搜索功能智能分类与分析提供单张或批量美术作品图片上传接口调用后台深度学习模型进行自动分类输出风格、题材、技法、朝代等多标签分类结果可视化展示模型对输入图像的注意力热力图解释分类依据突出关键艺术特征区域生成作品的分析报告包含分类结果、风格解析及相似作品推荐个人空间与互动注册登录管理个人收藏夹、检索历史与分析记录对作品添加个人标签、注释并可分享或导出分析报告3.2 内容管理员作品库管理对系统作品库进行增删改查操作审核用户上传的待分类作品或补充资料管理作品的分类标签体系维护朝代、流派、题材等基础数据字典知识内容管理编辑、发布与作品相关的背景知识、艺术家介绍、艺术流派解析等科普文章或视频管理知识普及模块的内容分类与推荐模型与数据维护监控模型分类效果标记可能的分类错误样本为模型迭代提供数据协助进行数据集的清洗、扩增与标注工作3.3 系统管理员用户与权限管理管理系统所有用户账号分配不同角色用户、内容管理员的权限系统监控与日志监控系统运行状态、资源使用情况查看用户操作日志与模型调用日志系统配置配置模型服务参数、文件存储路径、系统通知等全局设置数据备份与安全定期备份系统数据库与文件资源确保数据安全四、测试账号角色用户名密码系统管理员admin123456普通用户user01123456内容管理员manger123456五、核心功能亮点5.1 AI智能分类基于ResNet50的多任务学习模型同时预测4个维度题材山水画、花鸟画、人物画、风俗画、界画、技法工笔、写意、兼工带写、白描、泼墨、朝代唐代、宋代、元代、明代、清代、近现代、流派吴门画派、浙派、松江派、四王画派、扬州八怪5.2 注意力可视化生成热力图展示模型关注区域红色区域表示模型关注的艺术特征区域帮助用户理解模型分类依据5.3 相似作品推荐根据分类结果智能推荐相似作品显示相似度评分5.4 多维度检索支持按朝代、流派、题材、技法筛选作品支持关键词搜索分页展示结果5.5 完整的后台管理数据统计可视化ECharts图表操作日志记录模型调用日志追踪六、项目结构Flask_myproject/ ├── flask_start.py # Flask后端主程序 ├── dbutils.py # 数据库工具类 ├── MydbConfig.py # 数据库配置 ├── requirements.txt # Python依赖库 ├── utils/ # 工具模块 │ ├── model.py # 深度学习模型定义 │ └── data_loader.py # 数据加载器 ├── static/uploads/ # 上传文件存储目录 ├── templates/ # HTML模板 ├── 数据库/ # 数据库脚本 │ └── 数据库设计.sql # 数据库表结构 ├── vue_code/ # 前端Vue项目 │ ├── src/ │ │ ├── views/ # 页面组件 │ │ │ ├── home/ # 前台页面12个 │ │ │ └── manage/ # 后台管理页面11个 │ │ ├── components/ # 公共组件 │ │ ├── router/ # 路由配置 │ │ └── utils/ # 工具函数 │ └── package.json # 前端依赖 ├── Chinese_art_dataset/ # 数据集目录 │ ├── content_images/ # 内容图像 │ └── style_images/ # 风格图像 └── checkpoints/ # 模型权重文件 └── best_model.pth七、页面功能清单7.1 前台页面home目录页面功能描述权限Index.vue首页轮播图、系统简介、热门作品推荐、最新资讯公开Classify.vue智能分类上传图片进行AI分析显示分类结果和注意力热力图需登录ArtworkList.vue作品列表多维度筛选、关键词搜索、分页展示公开ArtworkDetail.vue作品详情作品大图、详细信息、收藏按钮公开ArtistList.vue艺术家列表艺术家卡片展示、分页公开ArtistDetail.vue艺术家详情头像、生平简介、代表作品公开Knowledge.vue知识普及文章分类浏览、列表展示公开ArticleDetail.vue文章详情支持Markdown渲染公开MyFavorite.vue我的收藏查看、取消收藏需登录UserCenter.vue用户中心个人信息管理、修改密码、上传头像需登录MyHead.vue头部导航组件-MyFoot.vue底部组件-7.2 后台管理页面manage目录页面功能描述权限Index.vue管理后台首页数据统计概览管理员UserManagement.vue用户管理增删改查、重置密码、启用/禁用管理员ArtworkManagement.vue作品管理作品CRUD、上传图片、设置分类管理员ArtistManagement.vue艺术家管理艺术家CRUD、上传头像管理员ArticleManagement.vue文章管理文章CRUD、Markdown编辑器管理员Dictionary.vue字典管理朝代、流派、题材、技法字典维护管理员PendingArtworks.vue待审核作品用户上传作品审核管理员Feedback.vue用户反馈反馈列表、回复、标记处理状态管理员ModelCallLog.vue模型调用日志调用历史、结果查看、置信度统计管理员OperationLog.vue操作日志用户操作记录、筛选查询管理员AdminCenter.vue管理员中心个人信息管理、修改密码管理员八、启动说明8.1 后端启动安装Python依赖pipinstall-rrequirements.txt配置数据库创建MySQL数据库执行数据库/数据库设计.sql修改MydbConfig.py中的数据库连接信息启动Flask服务双击运行启动flask_start.bat或命令行python flask_start.py服务地址http://localhost:50008.2 前端启动进入前端目录cdvue_code安装依赖npminstall或双击1-点我安装库.bat启动开发服务器npmrun dev或双击2-启动VUE项目.bat访问地址http://localhost:5173九、数据库表结构9.1 核心表表名说明userinfo用户信息表artwork美术作品表artist艺术家表user_favorite用户收藏表knowledge_article知识文章表user_feedback用户反馈表model_call_log模型调用日志表operation_log操作日志表9.2 字典表表名说明dynasty朝代字典art_school流派字典subject_type题材字典technique技法字典9.3 配置表表名说明system_config系统配置表十、注意事项模型文件深度学习模型文件checkpoints/best_model.pth需要单独下载或训练数据库初始化首次运行需要执行数据库初始化脚本文件存储上传的图片保存在static/uploads/目录MySQL服务确保MySQL服务已启动且配置正确前后端联调前端和后端需要同时运行才能正常使用