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    用狗數(shù)據(jù)創(chuàng)建機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),讓犬類AI自主計(jì)劃任務(wù)

    • 本文來(lái)自微信公眾號(hào)【AI商業(yè)報(bào)道】

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    關(guān)鍵信息:華盛頓大學(xué)和艾倫AI研究所的研究人員試圖用狗的行為數(shù)據(jù)訓(xùn)練AI系統(tǒng),他們通過(guò)傳感器等設(shè)備采集了一只愛(ài)斯基摩犬的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),基于數(shù)據(jù)建立了一個(gè)犬類機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

    關(guān)鍵數(shù)據(jù):研究員在犬的頭部裝了1個(gè)GoPro相機(jī)6個(gè)慣性測(cè)量單元用以判斷物體的位置,1個(gè)麥克風(fēng)以及一個(gè)把這些數(shù)據(jù)綁在一起的Arduino開(kāi)發(fā)板。論文將于今年6月在CVPR上發(fā)表。

    關(guān)鍵意義:利用犬類AI系統(tǒng)模仿和預(yù)測(cè)狗的行為,更好地理解視覺(jué)智能和其他智能生物。

    目前人類已經(jīng)訓(xùn)練了機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)來(lái)識(shí)別物體,道路導(dǎo)航和識(shí)別面部表情,盡管實(shí)現(xiàn)它們可能很困難,但絕對(duì)沒(méi)有達(dá)到模擬狗所需要的復(fù)雜程度。

    華盛頓大學(xué)和艾倫AI研究所的研究人員試圖用狗的行為數(shù)據(jù)訓(xùn)練AI系統(tǒng),他們通過(guò)傳感器等設(shè)備采集了一只愛(ài)斯基摩犬的運(yùn)動(dòng)數(shù)據(jù),基于這些數(shù)據(jù),建立了一個(gè)犬類機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng)。

    用狗數(shù)據(jù)創(chuàng)建機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),讓犬類AI自主計(jì)劃任務(wù)

    ▲愛(ài)斯基摩犬身上收集行為數(shù)據(jù)的裝置

    這個(gè)系統(tǒng)的目的有三個(gè):1、像狗一樣行動(dòng),預(yù)測(cè)未來(lái)動(dòng)作;2、像狗一樣計(jì)劃任務(wù);3、從狗行為中學(xué)習(xí)。最終的論文將于6月份在CVPR上發(fā)表。

    為什么要這么做?

    計(jì)算機(jī)視覺(jué)通常專注于解決與視覺(jué)智能相關(guān)的各種子任務(wù)。但我們偏離了這種標(biāo)準(zhǔn)的計(jì)算機(jī)視覺(jué)方法;相反,我們?cè)噲D直接建模一個(gè)視覺(jué)智能體(visually intelligent agent)。我們的模型將視覺(jué)信息作為輸入,并直接預(yù)測(cè)agent的行為。

    盡管業(yè)界已經(jīng)做了很多工作來(lái)模擬感知的子任務(wù),比如識(shí)別一個(gè)對(duì)象并將其拾取出來(lái),但是在“理解視覺(jué)數(shù)據(jù)以使Agent能夠在視覺(jué)世界中采取行動(dòng)和執(zhí)行任務(wù)”方面卻做得很少。換句話說(shuō),不是模擬眼睛的行為,而是模擬控制眼睛的主體

    為什么選擇狗?

    因?yàn)樗麄兪?strong>足夠復(fù)雜的視覺(jué)智能體,狗很聰明,我們不知道它們?cè)谙胧裁矗虼恕八麄兊哪繕?biāo)和動(dòng)機(jī)是事先未知的。”作為對(duì)這一研究領(lǐng)域的第一次嘗試,研究小組想知道,如果通過(guò)密切監(jiān)測(cè)狗,并將其運(yùn)動(dòng)和行動(dòng)映射到它所看到的環(huán)境中,他們是否能夠創(chuàng)建一個(gè)系統(tǒng),準(zhǔn)確地預(yù)測(cè)這些運(yùn)動(dòng)

    用狗數(shù)據(jù)創(chuàng)建機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),讓犬類AI自主計(jì)劃任務(wù)

    為了做到這一點(diǎn),研究者把一套基礎(chǔ)傳感器裝在一只名叫Kelp M. Redmon的美國(guó)愛(ài)斯基摩犬身上。他們?cè)贙elp的頭部裝上1個(gè)GoPro相機(jī),6個(gè)慣性測(cè)量單元(分別在腿、尾巴和身體上)用以判斷物體的位置,1個(gè)麥克風(fēng)以及一個(gè)把這些數(shù)據(jù)綁在一起的Arduino開(kāi)發(fā)板。

    • 本文來(lái)自微信公眾號(hào)【AI商業(yè)報(bào)道】

    他們記錄了Kelp許多小時(shí)的活動(dòng):在不同的環(huán)境中散步、取東西、在公園玩耍、吃東西等。研究人員把狗的動(dòng)作和它所看到世界的同步起來(lái),結(jié)果就產(chǎn)生了狗環(huán)境中以自我為中心的行為的數(shù)據(jù)集,該數(shù)據(jù)集稱為“DECADE數(shù)據(jù)集”,研究人員用數(shù)據(jù)集來(lái)訓(xùn)練一個(gè)犬類人工智能代理。

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    ▲用于預(yù)測(cè)狗行為的模型

    對(duì)這個(gè)agent,給定某種感官輸入——例如一個(gè)房間或街道的景象,或一個(gè)飛過(guò)的球——以預(yù)測(cè)狗在這種情況下會(huì)做什么。當(dāng)然,不用說(shuō)特別細(xì)節(jié),哪怕只是弄清楚它的身體如何移動(dòng),移向哪里,已經(jīng)是一項(xiàng)相當(dāng)重要的任務(wù)。

    華盛頓大學(xué)的Hessam Bagherinezhad是研究人員之一,他解釋道:“它學(xué)會(huì)了如何移動(dòng)關(guān)節(jié)以走路,學(xué)會(huì)了再走路或跑步是如何避開(kāi)障礙物。它學(xué)會(huì)了追著松鼠跑,跟隨者主人走,追逐飛起來(lái)的狗玩具(玩飛盤(pán)游戲時(shí))。這些都是計(jì)算機(jī)視覺(jué)和機(jī)器人技術(shù)的一些基本AI任務(wù)(例如運(yùn)動(dòng)規(guī)劃、可步行的表面、物體檢測(cè)、物體跟蹤、人物識(shí)別),我們一直試圖通過(guò)為每個(gè)任務(wù)收集單獨(dú)的數(shù)據(jù)來(lái)解決。”

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    ▲ 像狗一樣規(guī)劃行動(dòng);從狗的行為中學(xué)習(xí)

    這可能會(huì)產(chǎn)生一些相當(dāng)復(fù)雜的數(shù)據(jù):例如,狗模型必須像狗一樣知道行動(dòng)路線,當(dāng)它需要從這里走到那里時(shí),它的行走路線是什么,它不能在樹(shù)上行走,也不能在汽車(chē)上行走,也不能在沙發(fā)上行走。因此,模型也學(xué)習(xí)了這一點(diǎn),這個(gè)模型可以作為一個(gè)計(jì)算機(jī)視覺(jué)模型單獨(dú)部署,以找出寵物在給定圖像中的位置。

    這只是一個(gè)初步的實(shí)驗(yàn),研究人員說(shuō),雖然成功但結(jié)果有限。該系統(tǒng)未來(lái)可能會(huì)考慮引入更多的感覺(jué),例如嗅覺(jué),或者看看一只狗(或多只)的模型是如何推廣到其他狗身上的。

    研究員的結(jié)論是:“我們希望這項(xiàng)工作為更好地理解視覺(jué)智能和生活在我們這個(gè)世界上的其他智能生物鋪平道路?!?/p>

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    2018-04-13
    用狗數(shù)據(jù)創(chuàng)建機(jī)器學(xué)習(xí)系統(tǒng),讓犬類AI自主計(jì)劃任務(wù)
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