計(jì)算機(jī)讀心術(shù):掃描大腦活動(dòng),AI就可以知道你在想什么
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計(jì)算機(jī)似乎已經(jīng)能讀懂我們的思想了。谷歌的自動(dòng)填充功能、Facebook的好友推薦,還有瀏覽網(wǎng)站時(shí)定向投放的廣告,這些功能讓你不禁好奇:“他們?cè)趺粗牢业男枨螅?rdquo;計(jì)算機(jī)“讀心術(shù)”的發(fā)展雖然緩慢,但越來(lái)越接近現(xiàn)實(shí)。日本京都的研究團(tuán)隊(duì)開(kāi)展了一項(xiàng)研究,堪稱該領(lǐng)域的重大突破。
京都大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)用深度神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)“解碼”人類(lèi)想法。不可思議吧?但這并不是第一次了。只不過(guò),先前使用的方法和得到的結(jié)果都比較簡(jiǎn)單,僅根據(jù)像素和基本圖形解構(gòu)圖像。但這項(xiàng)名為“深度圖像重建”的新技術(shù),比二進(jìn)制像素先進(jìn)得多,研究人員可解碼具有多層顏色和結(jié)構(gòu)的圖像。
研究人員Yukiyasu Kamitani表示:“我們的大腦通過(guò)分級(jí)提取各層次特征和各復(fù)雜程度成分處理視覺(jué)信息。這些神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)和AI模型可以成為人類(lèi)大腦層次結(jié)構(gòu)的替代品。”
這項(xiàng)研究歷時(shí)10個(gè)月,三位受試者分別觀看三類(lèi)圖像:自然現(xiàn)象(如動(dòng)物、人類(lèi))、人工幾何形狀和按字母表順序排列的字母的圖像,其時(shí)間長(zhǎng)短不一。
所看到自然圖像的重構(gòu)。具有黑色和灰色幀的圖像分別顯示提交的和重構(gòu)的圖像(從VC活動(dòng)重構(gòu)的)。a,使用DGN進(jìn)行重構(gòu)(使用DNN1-8)。三個(gè)重建的圖像對(duì)應(yīng)于來(lái)自于對(duì)三個(gè)試驗(yàn)者的重構(gòu)。b,使用好不使用DGN進(jìn)行的重構(gòu)(DNN1-8)。第一行、第二行和第三行分別顯示了所提交的圖像,使用和不使用DGN進(jìn)行的重構(gòu)。c,所看到的自然圖像的重構(gòu)質(zhì)量(誤差線,跨樣本的95%置信區(qū)間(C.I.),三個(gè)試驗(yàn)者所看到圖像的池化,機(jī)會(huì)水平,50%)。 d,重構(gòu)。
在某些情況下,當(dāng)一個(gè)受試者在看25張圖像中的一張時(shí),大腦活動(dòng)被測(cè)量。而在其他情況下,當(dāng)受試者被要求回想一下之前向他們所展示的圖片時(shí),它就會(huì)被記錄下來(lái)。
一旦大腦活動(dòng)被掃描,一臺(tái)計(jì)算機(jī)會(huì)對(duì)信息進(jìn)行反向操作(或“解碼”),從而將這位受試者的想法進(jìn)行可視化。
下面的流程圖是由京都大學(xué)神田實(shí)驗(yàn)室的研究小組制作的,它揭示了可視化如何被“解碼”的科學(xué)。
下面的兩個(gè)圖表顯示了計(jì)算機(jī)為受試者進(jìn)行重構(gòu)的結(jié)果,其中,當(dāng)受試者在查看自然圖像和字母圖像時(shí),其活動(dòng)被記錄下來(lái)了。