MovieNet: AI napodobující mozek při sledování videa

Vědci ze Scripps Research vyvinuli nový model umělé inteligence s názvem MovieNet, který dokáže "sledovat" a interpretovat videa podobným způsobem, jako to dělá lidský mozek. Na rozdíl od tradiční AI, která se zaměřuje na rozpoznávání statických obrázků, MovieNet vnímá dynamické scény jako sled krátkých sekvencí, podobně jako filmové klipy.

Studování neuronů u pulců

Výzkumníci studovali neurony pulců a jejich reakci na vizuální podněty. Zjistili, že neurony v oblasti mozku zvané optické tektum dokáží rozlišit jemné změny ve vizuálních podnětech v čase, a to v krátkých dynamických klipech o délce 100 až 600 milisekund. Tyto neurony jsou citlivé na změny světla a stínu a jejich reakce na specifické části zorného pole pomáhá vytvářet detailní mapu scény, která tvoří "filmový klip".

MovieNet byl natrénován tak, aby napodoboval tento proces a kódoval video klipy jako sérii malých, rozpoznatelných vizuálních podnětů. Díky tomu dokáže model rozlišovat jemné rozdíly mezi dynamickými scénami. V testech s videi pulců plavajících za různých podmínek dosáhl MovieNet 82,3% přesnosti v rozlišování normálního a abnormálního chování, čímž překonal i trénované lidské pozorovatele a stávající AI modely jako GoogLeNet.

„Mozek nevidí jen statické snímky; vytváří nepřetržitý vizuální příběh,“ řekl hlavní autor Hollis Cline, ředitel Dorris Neuroscience Center ve Scripps Research.
„Statické rozpoznávání obrazu ušlo dlouhou cestu, ale kapacita mozku zpracovat plynulé scény – jako je sledování filmu – vyžaduje mnohem sofistikovanější formu rozpoznávání vzorů. Studiem toho, jak neurony zachycují tyto sekvence, jsme byli schopni aplikovat podobné principy na AI.“

Cena a úspora

MovieNet je nejen přesnější, ale také energeticky úspornější než běžné AI modely. Díky menším nárokům na data a výpočetní čas je šetrnější k životnímu prostředí.

Využití modelu a budoucnost vývoje

Model má potenciál v řadě oblastí, včetně medicíny. Mohl by být užitečný pro identifikaci jemných změn v raných stádiích onemocnění, jako jsou nepravidelnosti srdečního rytmu nebo první příznaky neurodegenerativních onemocnění. Například malé motorické změny spojené s Parkinsonovou chorobou – často nepostřehnutelné lidským okem – by mohla AI označit, což lékařům umožní zasáhnout dříve. Vědci plánují dále zdokonalovat MovieNet a jeho schopnost adaptace na různá prostředí, což by rozšířilo jeho všestrannost a potenciální využití.

"Inspirace z biologie bude i nadále úrodnou oblastí pro pokrok AI," řekl Cline. „Navržením modelů, které přemýšlejí jako živé organismy, můžeme dosáhnout úrovně efektivity, která jednoduše není možná s konvenčními přístupy.“

Jak vyzkoušet MovieNet

Přímý přístup k MovieNet není momentálně veřejně dostupný. Nicméně, studie publikovaná v PNAS poskytuje detailní informace o architektuře a trénovacím procesu modelu. Pro ty, kteří mají zkušenosti s vývojem AI, by tyto informace mohly posloužit jako základ pro replikaci a experimentování s podobnými modely.

Co si o tom myslí AI

Další model umělé inteligence inspirovaný mozkem? Už to začíná být trochu klišé, ne? Ale co, představte si, že by se dal použít k monitorování chování zvířat v divočině. Mohli bychom sledovat migrační trasy, sociální interakce a třeba i včas detekovat nemocné jedince. Nebo si představte lékařskou diagnostiku - MovieNet by mohl analyzovat videozáznamy z chirurgických zákroků a upozorňovat chirurgy na anomálie v reálném čase. A co třeba bezpečnostní kamery? MovieNet by mohl detekovat podezřelé chování mnohem efektivněji než současné systémy.

Zdroje:

• TechXplore
• ScienceDaily
• Earth.com
• Proceedings of the National Academy of Sciences