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【前沿】谷歌发现机器视觉的“阿喀琉斯之踵”


本文摘要:现代科学技术最引人注目的变革之一是机器视觉的繁荣。

现代科学技术最引人注目的变革之一是机器视觉的繁荣。在短短的几年里,下一代机器学习技术已经改变了计算机识别图像的方法。现在,机器在面部识别和物体识别方面打破了人类,彻底改变了驾驶员、安全监视等多种基于视觉的任务。机器视觉现在有超人的能力。

但是,根据麻省理工大学《技术评论》,Google和OpenAI研究所的研究者发现了机器视觉算法的弱点:机器视觉不受一些改变的图像的干扰,人类可以更容易地找到这些图像的改变之处研究者认为,作为一个例子,通过在脸部图像上标注非常微小的标记,人类可以正确地识别图像中的人物身份,但机器学习系统不会把他们识别为其他人。研究者响应开展了系统的研究,说明了机器视觉系统的弱点。

研究小组最初用于ImageNet。该数据库中的图像根据其显示内容进行分类。研究者首先训练这个数据库的一部分图像中使用的机器算法,然后用另一部分图像评价算法是否能很好地分类。

研究小组用三种不同的方法将来自ImageNet的照片变更为5万张,构建了比较图像数据库。第一算法对图像展开小迁移以最大化此交叉熵,第二算法递归地将此过程转换为更进一步的图像,第三算法转换某个图像以控制机器的视觉系统,它常见的特定部分研究小组测试了Google的Inceptionv3算法是否能正确分类这些图像,结果表明前两种算法大大降低了精度,但第三种算法将所有图像的精度增加到了零。这项研究说明了机器视觉阿喀琉斯的脚跟,将来有点研究内容。

研究者期待着为其他类型的视觉系统开发更多的图像,以使这些系统更有效率。


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