Учени от Института по математически проблеми на биологията на Руската академия на науките са създали невронна мрежа, която контролира „погледа си“и търси обекти в възприемана картина по същия начин, по който го правят органите на зрението и човешкият мозък, се казва в статия, публикувана в списанието Neural Networks.
„Разработеният модел предлага просто и неочаквано обяснение за много сложен познавателен процес на търсене и разпознаване на обекти в картина, възприемана от нашите очи“, казва Яков Казанович от Института по математически проблеми на биологията на Руската академия на науките в Пущино. Според него изградената от неговия екип невронна мрежа трябва да помогне на неврофизиолозите да разберат как работи истинското човешко зрение.
През последните десет години стотици програмисти и десетки големи ИТ компании са създали безброй системи за машинно зрение, способни да разпознават различни обекти в възприемана картина и да ги класифицират. Съвременните роботи, търсачките и дроновете могат да използват тези данни за различни цели - например за заобикаляне на препятствията или търсене на клиент при доставяне на пакет.
Въпреки огромния напредък в тази област, учените все още не знаят практически нищо за това как работи зрението на хората и животните и как успяваме автоматично да класифицираме и разпознаем дори обекти, които никога не сме виждали досега.
Следователно, както казва Казанович, много характеристики на човешкото съзнание, възприемането на реалността и зрението все още остават загадка за неврофизиолозите и психолозите. Например учените отдавна спорят за това защо човек може много лесно да открие „контрастни“обекти в огромно разнообразие от други структури, които са за разлика от него, но в същото време изпитват трудности при намирането на няколко фигури, скрити в малък брой подобни обекти.
Казанович и неговият колега Роман Борисюк направиха голяма стъпка към решаването на този проблем, като създадоха система за изкуствен интелект, която при решаването на тези проблеми се държи точно по същия начин като човек.
Основната му характеристика, както казват учените, е, че тя се състои от множество относително независими структури, така наречените „ансамбли“, в които невроните произвеждат специални вибрации. Една от тези структури се превръща в своеобразен „диригент“, който контролира работата на останалите „ансамбли“и им дава задачи, докато другите ансамбли по същество са обекти, които невронната мрежа „вижда“на снимката.
„Ансамблите“постоянно се съревновават помежду си за влияние върху „диригента“и върху работата на цялата невронна мрежа като цяло. Начинът, по който протича това състезание, както показват експериментите и изчисленията на Казанович, почти в идеалния случай отразява принципа на човешкото зрение и е подобен на „плъзгането“на погледа ни по картината при търсене на обекти с различна степен на „контраст“.
Промоционално видео:
Този модел, надяват се учените, ще помогне на неврофизиолозите не само да намерят подобни структури в мозъка на хората и маймуните, но и да разберат как работят, което ще ни доближи до създаването на „естествени“системи за машинно зрение.
