การทำความเข้าใจขนาดของสมองที่สามารถทำให้งานที่ซับซ้อนสามารถแก้ไขได้อย่างมีประสิทธิภาพนั้นน่าสนใจอย่างแน่นอน แต่ยังมีผลในทางปฏิบัติด้วย ช่วยให้เราเข้าใจว่าสมองขนาดใหญ่อาจมีวิวัฒนาการอย่างไร และวิธีคิดเกี่ยวกับการออกแบบปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่อาจสะท้อนถึงประสิทธิภาพของสมองทางชีวภาพ เราจำใบหน้าที่คุ้นเคยได้ดีจริงๆ ลองนึกถึงสถานการณ์การพบเพื่อนที่สถานีรถไฟที่มีผู้คนผ่านไปมาหลายร้อยคน ต่างแยกย้ายกันไปคนละทิศละทาง ทันใดนั้นการเหลือบ
เห็นใบหน้าที่คุ้นเคยในระยะไกลหมายความว่าเราพบคนที่ใช่แล้ว
ดูเหมือนจะง่ายดาย แต่โซลูชัน AI มักจะมีปัญหาในการจดจำใบหน้าในสถานการณ์ที่ซับซ้อน
ความเชี่ยวชาญของเราในการจดจำใบหน้านั้นส่วนใหญ่มาจาก “การประมวลผลแบบองค์รวม” ซึ่งเป็นการรวมคุณสมบัติใบหน้าต่างๆ เข้าด้วยกันเพื่อให้เกิดการจดจำที่เหนือกว่า นี่เป็นกระบวนการคิดที่ซับซ้อนซึ่งพัฒนาขึ้นจากประสบการณ์ในการดูใบหน้า เมื่อเราคุ้นเคยกับใบหน้าแล้ว คุณลักษณะต่างๆ เช่น ตา จมูก ปาก และหู จะถูกประมวลผลรวมกันเป็น “ท่าทางสัมผัส” (หน่วยที่รวมองค์ประกอบทั้งหมด) เพื่อให้เราสามารถจดจำบุคคลได้อย่างน่าเชื่อถือ
ที่น่าสนใจคือ แม้ว่าโดยทั่วไปแล้วการประมวลผลแบบองค์รวมจะใช้สำหรับการจดจำใบหน้าเป็นส่วนใหญ่ เมื่อเรากลายเป็นผู้เชี่ยวชาญในงานด้านภาพอื่นๆ เช่น เป็นผู้พิพากษาในงานแสดงสุนัขหรือสะสมรถคลาสสิก สมองของเรายังใช้การประมวลผลแบบองค์รวมเพื่อให้มีความสามารถในการจดจำที่เหนือกว่าในด้านเหล่านั้นด้วย .
การประมวลผลแบบองค์รวมจึงอาจเป็นหลักการทั่วไปสำหรับการจดจำวัตถุที่สำคัญ สิ่งนี้มีประโยชน์ในวงกว้างมากกว่า เพราะหมายความว่าการประมวลผลแบบองค์รวมอาจมีประโยชน์สำหรับ การพัฒนาโซลูชัน AI ที่ได้รับการปรับปรุง เช่น การระบุพืชรุกรานอย่างรวดเร็วและแม่นยำในอุตสาหกรรมAgTech ที่เติบโตอย่างรวดเร็ว
เราสนใจที่จะทราบว่าหลักการทั่วไปของการประมวลผลแบบองค์รวมอาจเป็นอย่างไรในสัตว์ต่างๆ ดังนั้นเพื่อนร่วมงานของฉันและฉันจึงเริ่มทดสอบว่าแมลงจะแก้ปัญหาการจดจำใบหน้าได้อย่างไร ผึ้งเป็นสัตว์ที่เข้าถึงได้ง่ายสำหรับการทำความเข้าใจการประมวลผลภาพ ผึ้งแต่ละตัวสามารถได้รับการฝึกฝนให้เรียนรู้ปัญหาที่ซับซ้อนเพื่อแลกกับการได้รับรางวัลอันหอมหวาน
เมื่อเร็ว ๆ นี้เราได้พัฒนาวิธีการทดสอบตัวต่อในลักษณะเดียวกัน
การวิจัยที่มีอยู่ของเราแสดงให้เห็นว่าผึ้งและตัวต่อสามารถเรียนรู้ที่จะจดจำใบหน้าของมนุษย์ได้
หลักฐานอื่นๆ จากกลุ่มวิจัยในสหรัฐฯ แสดงให้เห็นว่าตัวต่อกระดาษ ( Polistes fuscatus ) สามารถเรียนรู้ใบหน้าของตัวต่อกระดาษอื่นๆ ได้อย่างน่าเชื่อถือ และดูเหมือนว่าได้พัฒนากลไกสมองพิเศษสำหรับการประมวลผลใบหน้าของตัวต่อ
สิ่งที่ขาดหายไปคือการเข้าใจว่าสิ่งนี้เกิดขึ้นในแมลงเนื่องจากการตีความลักษณะใบหน้าแต่ละอย่างอย่างง่าย หรือใช้การตีความแบบ “ภาพรวม” ที่ซับซ้อนกว่า ซึ่งก็คือการประมวลผลใบหน้าแบบองค์รวม เช่นเดียวกับที่เกิดขึ้นในมนุษย์
เราตัดสินใจทดสอบความเป็นไปได้ของการประมวลผลใบหน้าแบบองค์รวมทั้งในผึ้งและตัวต่อยุโรป โดยใช้บุคคลที่ได้รับการฝึกอบรมเพื่อทำการทดสอบด้วยใบหน้าที่ปรับเปลี่ยน
ทดสอบการประมวลผลใบหน้า
การทดสอบที่มีประโยชน์มากสองรายการที่มีอยู่แล้วในการพิสูจน์ว่าวัตถุที่เป็นมนุษย์ใช้การประมวลผลใบหน้าแบบองค์รวม ได้แก่ เอฟเฟกต์บางส่วนและใบหน้าทั้งหมดและเอฟเฟกต์ใบหน้าแบบผสม
เอฟเฟ็กต์แบบแยกส่วนเผยให้เห็นว่าเมื่อรับรู้ลักษณะเด่นของใบหน้า เช่น ตา จมูก หรือปากแบบแยกจากกัน การจดจำใบหน้าจะยากขึ้นเมื่อเทียบกับการดูลักษณะเหล่านี้ในบริบทของใบหน้าแบบเต็มหน้า
เอฟเฟ็กต์ใบหน้าประกอบหมายถึงความแม่นยำในการทำงานลดลงอย่างมากเมื่อพิจารณาองค์ประกอบภายในใบหน้าที่ถูกต้อง เช่น ตา จมูก และปาก ในบริบทของคุณสมบัติภายนอกที่ไม่ถูกต้อง
ในการประมวลผลใบหน้าที่คุ้นเคยของมนุษย์ คุณลักษณะองค์ประกอบต่างๆ จะถูกรวมเข้าด้วยกันเป็นท่าทางเพื่อให้การจดจำใบหน้ามีความแม่นยำยิ่งขึ้น
เมื่อเราใช้หลักการเหล่านี้ในการทดสอบแมลง ทั้งผึ้งและตัวต่อสามารถเรียนรู้ภาพใบหน้ามนุษย์ที่ไม่มีสี (ขาวดำ) ได้ จากนั้นทั้งผึ้งและตัวต่อจะได้รับการทดสอบแยกกันอีกสี่ครั้ง ผลการวิจัยพบว่าแม้แมลงเหล่านี้จะไม่มีเหตุผลทางวิวัฒนาการในการประมวลผลใบหน้าของมนุษย์ แต่สมองของพวกมันก็เรียนรู้การจดจำที่เชื่อถือได้โดยการสร้างภาพที่ซับซ้อนแบบองค์รวม พวกเขารวมคุณสมบัติเข้าด้วยกันเพื่อจดจำใบหน้าของมนุษย์โดยเฉพาะ
ตอนนี้เรารู้แล้วว่าสมองเล็กๆ ของแมลงสามารถจดจำใบหน้าได้ในจำนวนจำกัด สิ่งนี้ชี้ให้เห็นว่าในมนุษย์ ความได้เปรียบของสมองขนาดใหญ่ของเราอาจอยู่ที่การจำบุคคลจำนวนมากได้
ข้อมูลใหม่นี้ช่วยให้เราเข้าใจว่าความเชี่ยวชาญในการประมวลผลใบหน้าที่ซับซ้อนมากอาจเป็นไปได้อย่างไรในการพัฒนามนุษย์และไพรเมตอื่นๆ
หลักฐานที่แสดงว่าการประมวลผลแบบองค์รวมถูกใช้โดยสัตว์ต่างๆ สำหรับปัญหาการมองเห็นที่ซับซ้อนต่างๆ แสดงให้เห็นว่านี่อาจเป็นแนวทางที่มีประโยชน์ในการสำรวจเพื่อพัฒนาโซลูชัน AI เพื่อการจดจำที่เชื่อถือได้
แนะนำ ufaslot888g / slottosod777
