Нов поглед как пчелите могат да подобрят системите с изкуствен интелект

Нови изследвания на изследователя на пчелите Ейдриан Дайър от университета Монаш биха могли да доведат до подобрени системи с изкуствен интелект и компютърни програми за лицево разпознаване

Видяно от различни ракурси лицето драматично променя външния си вид, тъй като връзката между елементи като нос и очи се променя в зависимост от ъгъла, под който ги гледа човек. Пчелите решават тази трудна визуална задача чрез осредняване на вече видяното.

Д-р Дайър е един от водещите австралийски експерти по пчелите и последните му изследвания показват, че медоносните пчели са способни да се научат да разпознават човешки лица дори и когато са водяни от различни ракурси.

Д-р Дайър казва, че изследването може да се приложи в областите на новите технологии, и особено в развивтието на фотографски и други системи, свързани с избражения.

„Онова което показахме, е че мозъкът на пчелата, който съдържа по-малко от 1 милион неврони, е всъщност способен да се научи да решава сложни задачи. Компютрните програмисти и тези занимаващи се с технологии за изобразяване, които работят върху решаването на задачи за сложно визуално разпознаване, използвайки минимални хардуеърни ресурси ще намерят настоящото изследване за полезно”, казва д-р Драйър.

„Повечето системи за разпознаване с изкуствен интелект (ИИ) се представят зле що се отнася до достоверното разпознаване на лица от различни ракурси. Обаче, пчелите показват, че могат да разпознават нови изгледи при завъртане на лицата, използвайки механизъм на интерполиране или осредняване на образа на преди това запомнени различни изгледи на лицето”.

Констатациите показват, че въпреки силно ограничените неврални ресурси на насекомите (техните мозъци са 0.01 процента от размера на човешкия мозък), тяхната способност се е развила дотолкова, че те могат да изпълняват сложни задачи за визуално разпознаване.

Изследователите обучават индивидуално различни групи свободно летящи пчели, възнаграждавайки ги със захар, така че да правят правилните избори или, алтернативно, пчелите били наказвани с горчив на вкус разтвор при правенето на неправилен избор. Лицата се показвали на вертикален екран и пчелите бавно се научавали да летят към правилните обекти. В рамките на един ден мозъкът на пчелата научавал сложна задача и след това, когато били изпитвани в тестове без даването на награди (с изцяло изключени помощни средства като обоняние) единствено пчелите, които били видяли обекта от множество ракурси (т.е. както от 0° така и от 60°) можели да разпознаят нов ротационен ъгъл от 30°.

Д-р Дайър казва, че откритието помага да се даде отговор на фундаментален въпрос за това как мозъкът решава сложни ротационни задачи или чрез осредняване на изображението или чрез завъртане на ум на лица вече запомнени в даден ракурс.

„Мозъците на пчелите очевидно използват интерполация на образа за решването на задачата. С други думи, пчелите които бяха научили как изглежда дадено лице от два различни ракурса можеха след това да разпознаят същото лице от различен ъгъл. Обаче, пчелите които бяха запомнили лицето единствено в един ракурс, не можеха да го разпознаят от нови ракурси”, казва д-р Дайър.

Изследването, проведено в период от две години в Австралия и Германия от д-р Драйър с подкрепата на Бюрото за научни изследвания на Американските военновъздушни сили, и от д-р Куок Вуонг от университета Нюкасъл във Великобритания бе публикувано в научното списание PLoS ONE.

„Взаимоотношенията между различните компоненти на обекта често драстично се променят когато биват гледани от различни ъгли, но е невероятно да види човек как мозъците на пчелите са развили интелигентни механизми за решаване на задачи, които могат да помогнат да се разработят подобрени модели на системите с изкуствен интелект за лицево разпознаване”, казва д-р Дайър.

Източник: Science Daily, New Insight into How Bees See Could Improve Artificial Intelligence Systems, Jan. 26, 2009

Снимка: www.sciencedaily.com ; www.vitusltd.ru

Важно

Нямаме нищо против материалите, публикувани в сайта „Здрави всеки ден” да бъдат публикувани на други места, стига да са в същия вид и в публикациите да се дава линк към нашия сайт.

Здрави всеки ден