Inteligenta Artificiala conectata la creier va permite oamenilor sa „vada” dupa colt

De multe ori creierul uman poate percepe anumite semnale din exterior, dar nu le poate descifra si trece peste ele cu o lejeritate destul de mare. Multe lucruri nu le putem vedea in jurul nostru tocmai pentru ca nu sunt suficient de clare pentru creier. De exemplu, nu putem sti cu siguranta cine sau ce se afla dupa colt.

Vederea „dupa colt” este si mai dificila daca nu avem umbre sau alte tipuri de semnale pe care creierul sa le poata procesa prin intermediul simturilor. Totusi, vederea „dupa colt” ar putea fi o banalitate cu ajutorul Inteligentei Artificiale conectate la creierul uman.

Prima data cand s-a pus problema vederii „dupa colt” la modul serios, stiintific, a fost pe la inceputul anilor 2012. In timpul unei vacante in Spania, in 2012, omul de stiinta Antonio Torralba a observat niste umbre pe peretele camerei sale de la hotel care pareau ca nu apartin niciunui lucru observabil in jurul sau. Nu a trecut mult timp si Torralba si-a dat seama ca umbrele nu erau umbre deloc, ci o imagine vaga, cu susul in jos a curtii interioare din fata geamurilor. O descoperire la care nu s-ar fi gandit nimeni, mai ales ca nu isi propusese deloc sa observe acest lucru, totul fusese intamplator.

Fereastra se transformase intr-o camera foto, lumina patrundea printr-o zona foarte mica in comparatie cu obiectul care ajungea sa fie „fotografiat” si imaginea obtinuta era inversata. Atunci Torralba a realizat ca zi de zi suntem inconjurati de informatie vizuala pe care ochii nostri nici macar nu o pot percepe.

Asa s-a nascut ideea de camere accidentale, ferestre, colturi, plante de apartament care reusesc sa creeze imagini subtile ale imprejurimilor. Ochiul uman nu le poate percepe de foarte multe ori pentru ca sunt „sterse”.

Torralba a dovedit ca lumina care se schimba de pe un zid al camerei, filmata cu un telefon smart fara pretentii, poate fi procesata pentru a dezvalui scene din afara geamului. S-a ajuns pana intr-acolo incat s-a putut vedea miscarea de dupa colt prin filmarea zonei din apropierea coltului. Frunzele plantelor de apartament au fost tot un aparat foto in alt experiment, s-au putut reconstitui camere intregi in imagini 3D doar cu ajutorul plantelor de apartament filmate.

Descoperirile lui Torralba au fost inceputul pentru diverse aplicatii in armata, spionaj, robotica, imagistica medicala, astronomie, explorarea spatiului, misiuni de salvare.

Cercetatorii de la Universitatea Glasgow au reusit sa realizeze la randul sau o tehnica de imagistica computationala combinata cu vederea umana pentru reconstruirea imaginii obiectelor ascunse privirii. A fost analizat creierul uman si procesarea unor reflexii foarte slabe pe un perete.

„Imagistica fantoma” era folosita inainte pentru descoperirea obiectelor care erau dupa colt. Erau orientate raze laser pe o suprafata, dupa colt si inapoi la senzorul unei camere. Cu ajutorul algoritmilor sofisticati lumina intoarsa era decodata pentru identificarea obiectelor. In noul studiu camera a fost inlocuita de ochiul uman.

In trecut s-au mai folosit ochii si vederea umana intr-o maniera pasiva pentru imagistica fantoma. Insa acum vederea umana a fost folosita in mod activ, observandu-se „mersul” razelor laser in locul camerei. Raspunsul creierului este inregistrat si se utilizeaza ca feedback pentru algoritmul care determina o reconstructie cat mai fidel a imaginii finale din lumina proiectata.

Subiectii experimentului interesant erau dupa colt, puteau vedea doar lumina difuza pe un perte alb, reflexii ale obiectului ales de catre cercetatori. Pe capul subiectilor erau casti EEG care „citeau” semnalele de la cortexul vizual.

Toate citirile ajungeau intr-un laptop care rula algoritmi AI ce docodau lumina practic pentru a identifica obiectele de dupa colt. S-a putut reconstrui cu succes o imagine de 16×16 pixeli a unui obiect simplu care nu putea fi vazut de catre subiect. Sculptarea obiectului a redus timpul observationanl necesar pentru reconstruirea imaginii cu un minut.

Desi se putea folosi si un detector standard in locul creierului umand pentru detectarea semnalelor difuze de pe perete s-a dorit gasirea unor metode care ar putea fi utilizate in viitor pentru a imbunatati capabilitatile fiintei umane. Asa s-a ajuns la combinarea inteligentei umane cu AI-ul. Si a fost o combinatie castigatoare se pare de vreme ce rezultatele experimentelor au fost atat de bune si de precise.

Cercetarile viitoare vor investiga reproducerea in 3D a obiectelor si combinarea datelor de la mai multi subiecti in acelasi timp. Va fi cu atat mai interesant cu cat fiecare individ va percepe vizual diferit diversele semnale din exterior.

Chiar si acest stadiu al cercetarilor putem vorbi de o adevarata reusita si de lucruri pe care nu le credeam posibila cu 15-20 de ani in urma. Inteligenta Artificiala s-a dovedit a fi extrem de utila in multe domenii, insa pe masura ce trec anii si devenim tot mai creativi in utilizarea vom observa ca AI-ul este cel mai puternic instrument pe care il putem utiliza in orice fel de cercetari. Ramane doar sa vedem ce alte cercetari vor mai porni de la aceste experimente deja desfasurate.