https://frosthead.com

АИ идентификација биљака и животиња помаже нам свима да будемо грађани научници

На недавном излету у локалним ботаничким вртовима приметио сам висок, упадљив цвет љубичасте боје који никад раније нисам приметио. Покушао сам са Гооглеом, али нисам знао шта да питам. "Љубичасти цвет" донео ми је слике нарциса и фрезије, орхидеје и примоле, гладиола и јутарњу славу. Ниједан од њих није био цвет који сам видео.

Сличан садржај

  • Хоће ли наредно велико научно откриће направити аматери?
  • Научници каталогизирају створења у сваком кутку Лос Ангелеса
  • Три најбоља резултата научног пројекта о грађанима стар 115 година
  • Без људског надзора, 16.000 рачунара научи да препознају мачке

Али захваљујући вештачкој интелигенцији, знатижељни аматерски природњаци попут мене сада имају боље начине да препознају природу око нас. Неколико нових веб локација и апликација користе АИ технологију за постављање имена фотографијама.

иНатуралист.орг је један од ових сајтова. Основан 2008. године, до сада је био само место за цровдфуцинг. Корисници постављају слику биљке или животиње и заједница научника и природњака ће је препознати. Његова мисија је повезати стручњаке и аматерске „грађанске научнике“, узбуђујући људе о биљкама и дивљини, користећи прикупљене податке како би потенцијално помогли професионалним научницима да прате промене у биолошкој разноликости или чак открију нове врсте.

Модел препуног коришћења обично делује добро, каже Сцотт Лоарие, ко-директор иНатуралиста. Али постоје и нека ограничења. Прво, може бити много теже добити идентификацију своје фотографије у зависности од тога где живите. У Калифорнији, где је Лоарие, може да се идентификује у року од сат времена. То је зато што се велики број стручњака који су чести иНатуралисти темељени на Западној обали. Али неко у, рецимо, руралном Тајланду можда ће морати чекати много дуже да добије идентификацију: Просечно време које је потребно да се утврди идентитет износи 18 дана. Још једно питање: Како је веб локација постала популарнија, равнотежа посматрача (људи који објављују слике) идентификаторима (људи који вам говоре шта су слике) постала је искривљена, са далеко више посматрача него идентификатора. Ово прети да преплави експерте волонтера.

Овог месеца иНатуралист планира да покрене апликацију која користи АИ за идентификацију биљака и животиња до нивоа врста. Апликација користи такозвано "дубоко учење" користећи вештачке неуронске мреже које омогућавају рачунарима да уче као и људи, тако да њихове могућности могу да напредују с временом.

„Надамо се да ће ово ангажовати потпуно нову групу научника грађана“, каже Лоарие.

Апликација се обучава тако што се храни означеним сликама из огромне базе података иНатуралист-ових опажања „истраживачких оцена“ - опажања која су верификована од стране стручњака заједнице. Једном када је модел обучен на довољно означених слика, почиње да може да препознаје необележене слике. Тренутно је иНатуралист у могућности да додаје нове врсте у модел сваких 1, 7 сати. Што више слика пренесу корисници и идентификују стручњаци, то боље.

"Што више ствари добијемо, модел ћемо бити обученији", каже Лоарие.

ИНатуралист тим жели да модел увек буде тачан, чак и ако то значи да није што прецизнији. Тренутно модел покушава дати поуздан одговор о роду животиње, а затим опрезнији одговор о врстама, нудећи првих 10 могућности. Тренутно се тачно односи на род 86 процената времена, а врста даје у првих 10 резултата 77 процената времена. Ови бројеви би требало да се побољшају јер модел и даље буде обучаван.

Играјући се са демо верзијом, унео сам слику лисца на камену. „Прилично смо сигурни да је ово у роду Пуффинс“, рекао је, дајући тачне врсте - атлантску лиснату мушрицу - као горњи предложени резултат. Тада сам ушао у слику жаба афричке канџе. „Прилично смо сигурни да је то у роду западних папагаја“, рекао ми је, нудећи афричку жабасту жабу као својих 10 најбољих резултата.

АИ није био „довољно самопоуздан да препоручи“ о слици мог сина, али сугерисао је да је он, између осталих, нечовечних бића северњачка леопард жаба, вртни пуж или пасача змија. Како су све ово примећене, схватио сам да компјутерски вид види позадину таласа у фотељи мог сина и погрешно га идентификује као део узорка. Тако сам обрезао слику све док му није било видљиво само лице и притиснуо је „класификовати“. „Прилично смо сигурни да је то у подређеном гуштеру“, одговорио је АИ. Или моја беба личи на гуштера или - претпостављам прави одговор - то показује да модел препознаје само оно што је нахрањено. И нико их не храни сликама људи, из очигледних разлога.

иНатуралист се нада да ће апликација отклонити притисак своје заједнице стручњака и омогућити већој заједници посматрача, попут група школараца. Такође би могло да се омогући "хватање камере" - слање токова слика из замке за камеру, која снима слику када се покреће покретом. иНатуралист је обесхрабрио хватање фотоапарата, јер преплављује веб локацију огромним количинама слика које могу или не морају заиста требати стручну идентификацију (неке слике ће бити празне, док би друге ухватиле уобичајене животиње попут веверица које би власник камере могао лако идентификовати или она сама). Али с АИ то не би био проблем. иНатуралист се такође нада да ће нова технологија ангажовати нову заједницу корисника, укључујући људе који би могли имати интересовање за природу, али не би били вољни чекати неколико дана на идентификацију по моделу пренасељености.

Брза идентификација врста такође би могла бити корисна у другим ситуацијама, као што је спровођење закона.

„Рецимо да радници ТСА отварају кофер и неко има геконе“, каже Лоарие. "Они морају знати да ли некога ухапсити или не."

У овом случају, АИ је могао рећи агентима ТСА какву врсту гекона гледају, што би могло помоћи у истрази.

иНатуралист није једина локација која користи компјутерски вид да би привукла грађанске научнике. Корнеллова ИД Мерлин Бирд ИД користи АИ за идентификацију више од 750 птица у Северној Америци. Прво морате да одговорите на неколико једноставних питања, укључујући величину и боју птице коју сте видели. чини исто за биљке, након што му кажете који део биљке гледа (цвет, воће итд.).

Ово је све део већег интересовања за коришћење АИ за идентификацију слика. Постоје АИ програми који могу препознати предмете из цртежа (чак и лоших). АИ могу погледати слике и идентификовати уметнике и жанрове. Многи стручњаци сматрају да ће рачунарски вид играти огромну улогу у здравству, олакшавајући, на пример, препознавање рака коже. Произвођачи аутомобила користе рачунарски вид да науче аутомобиле да препознају и избјегавају ударање пјешака. Заплет у недавној епизоди комедије Силицијумска долина бавио се апликацијом за рачунарски вид за препознавање хране. Али будући да ју је творац само тренирао на хот договима - будући да обука неуронске мреже захтева безброј сати људског рада - могао је разликовати само хот-догове и „не хот догове“.

Ово питање рада са хумором је важно. Масивне базе података с правилно означеним сликама су кључне за обуку АИ и до њих се тешко може доћи. иНатуралист, као дугогодишња гужва на веб локацији, већ поседује тачно такву базу података, због чега је њен модел тако брзо напредовао, каже Лоарие. Остале веб локације и апликације морају пронаћи своје податке другдје, често из академских слика.

"Још су рани дани, али гарантујем да ћете следеће године видети ширење оваквих апликација", каже Лоарие.

АИ идентификација биљака и животиња помаже нам свима да будемо грађани научници