Vědci z Ústavu matematických problémů biologie Ruské akademie věd vytvořili neuronovou síť, která řídí její „pohled“a vyhledává objekty ve vnímaném obrazu stejným způsobem jako orgány zraku a lidský mozek, podle článku publikovaného v časopise Neural Networks.
„Vyvinutý model nabízí jednoduché a nečekané vysvětlení velmi složitého kognitivního procesu hledání a rozpoznávání objektů v obraze vnímaném našimi očima,“říká Jakov Kazanovič z Ústavu matematických problémů biologie Ruské akademie věd v Puščinu. Podle něj by neurální síť vytvořená jeho týmem měla pomoci neurofyziologům pochopit, jak funguje skutečné lidské vidění.
Za posledních deset let stovky programátorů a desítky velkých IT společností vytvořily bezpočet systémů strojového vidění schopných rozpoznat různé objekty ve vnímaném obrazu a klasifikovat je. Moderní roboti, vyhledávače a drony mohou tato data využívat k různým účelům - například k obejití překážek nebo k nalezení klienta při doručování balíčku.
Navzdory obrovskému pokroku v této oblasti vědci stále nevědí prakticky nic o tom, jak funguje lidské a zvířecí vidění a jak dokážeme automaticky klasifikovat a rozpoznávat i objekty, které jsme nikdy předtím neviděli.
Proto, jak říká Casanovich, mnoho rysů lidského vědomí, vnímání reality a vidění stále zůstává pro neurofyziology a psychology záhadou. Vědci se například dlouho hádali o tom, proč člověk může velmi snadno najít „kontrastní“objekty v široké škále jiných struktur, které se mu nepodobají, ale zároveň mají potíže s nalezením několika postav ukrytých v malém počtu podobných objektů.
Kazanovič a jeho kolega Roman Borisyuk udělali velký krok k vyřešení tohoto problému vytvořením systému umělé inteligence, který se při řešení těchto problémů chová úplně stejně jako člověk.
Jeho hlavním rysem, jak říkají vědci, je to, že se skládá z mnoha relativně nezávislých struktur, takzvaných „souborů“, ve kterých neurony produkují speciální vibrace. Jedna z těchto struktur se stává jakýmsi „dirigentem“, který řídí práci ostatních „souborů“a dává jim úkoly, zatímco ostatní soubory jsou v podstatě objekty, které neuronová síť „vidí“na obrázku.
„Soubory“neustále navzájem soutěží o vliv na „dirigenta“a na fungování celé neuronové sítě jako celku. Způsob, jakým tato soutěž probíhá, jak ukazují experimenty a výpočty Casanovicha, téměř dokonale odráží princip lidského vidění a je podobný „klouzání“našeho pohledu přes obraz při hledání předmětů různého stupně „kontrastu“.
Propagační video:
Vědci doufají, že tento model pomůže neurofyziologům nejen najít podobné struktury v mozku lidí a lidoopů, ale také pochopit, jak fungují, což nás přiblíží k vytváření „přirozených“systémů strojového vidění.