VAS sistemos apžvalga. Kreditas: arXiv (2022). DOI: 10.48550/arxiv.2211.15788 Kovojant su sudėtingomis problemomis, tokiomis kaip neteisėtas brakonieriavimas ir prekyba žmonėmis, veiksmingi, bet platūs geografinės paieškos įrankiai gali būti labai svarbūs ieškant ir stabdant veiklą. Vaizdinės aktyvios paieškos (VAS) sistema, skirta geoerdviniam tyrinėjimui, kurią sukūrė Vašingtono universiteto McKelvey inžinerijos mokyklos Sent Luisas mokslininkai, naudoja naują vizualinio samprotavimo modelį ir vaizdus iš oro, kad išmoktų efektyviau ieškoti objektų.
Kompiuterių mokslo ir inžinerijos profesorių Jevgenijaus Vorobeičiko ir Nathano Jacobso vadovaujama komanda siekia perkelti kompiuterinį regėjimą – sritį, kuri paprastai susijusi su tuo, kaip kompiuteriai mokosi iš vaizdinės informacijos – į realaus pasaulio programas ir poveikį. Jų pažangiausia sistema sujungia kompiuterinę viziją su adaptyviu mokymusi, kad pagerintų paieškos būdus, naudojant ankstesnes paieškas, kad būtų informuojama apie būsimas paieškas.
„Šis darbas yra apie tai, kaip vadovauti fiziniams paieškos procesams, kai esate suvaržytas, kiek kartų iš tikrųjų galite ieškoti vietoje“, – sakė Jacobsas. „Pavyzdžiui, jei jums leidžiama atidaryti tik penkias dėžutes, kurias atidarote pirmiausia? Tada, priklausomai nuo to, ką radote, kur ieškoti toliau?”
Komandos požiūris į VAS grindžiamas ankstesniu bendradarbio Romano Garnetto, „McKelvey Engineering“ kompiuterių mokslo ir inžinerijos profesoriaus, darbu. Tai siejasi su aktyvia paieška – sritimi, kurioje Garnettas atliko novatoriškus tyrimus, remdamasis vizualiais samprotavimais, ir remiasi žmonių ir dirbtinio intelekto (AI) komandiniu darbu. Žmonės atlieka vietines paieškas, o dirbtinis intelektas integruoja iš oro esančius geoerdvinius vaizdus ir žmonių stebėjimus, kad būtų galima vadovautis tolimesnėmis paieškomis.
Naują VAS sistemą sudaro trys pagrindiniai komponentai: visos paieškos srities vaizdas, suskirstytas į regionus; vietinės paieškos funkcija, nustatanti, ar tam tikrame regione yra konkretus objektas; ir fiksuotas paieškos biudžetas, ribojantis vietinės paieškos funkcijos vykdymo skaičių. Tikslas yra maksimaliai padidinti objektų aptikimą neviršijant skirto paieškos biudžeto, ir iš tikrųjų komanda nustatė, kad jų metodas pranoksta visas bazines linijas.
Pirmoji autorė Anindya Sarkar, Vorobeychik laboratorijos doktorantė, sausio 6 d. pristatė išvadas Žiemos konferencijoje apie kompiuterinio matymo taikymą Waikoloa, Havajuose. Susiję tyrimai taip pat yra prieinami arXiv išankstinio spausdinimo serveris.
„Mūsų metodas naudoja erdvinę koreliaciją tarp regionų, kad padidintų ir pritaikytų aktyvią paiešką, kad būtų galima aprėpti didelius plotus“, – sakė Sarkaras.
„Buvo pasiūlytas interaktyvus sistemos pobūdis – pasimokymas iš ankstesnių paieškų, tačiau pagrindinio modelio atnaujinimas buvo labai brangus ir galiausiai jo negalima pritaikyti didelei vaizdinei erdvei. Didesnis mastelio padidinimas naudojant daug vaizdo duomenų – tai didelis mūsų naujosios VAS indėlis. Norėdami tai padaryti, mes pakeitėme pagrindinius pagrindus, palyginti su ankstesniais metodais.
Žvelgdama į ateitį, komanda tikisi ištirti būdus, kaip išplėsti savo sistemą, skirtą naudoti įvairiose programose, įskaitant modelio specializaciją įvairiose srityse, pradedant laukinės gamtos išsaugojimu, paieškos ir gelbėjimo operacijomis ir baigiant aplinkos stebėjimu. Neseniai jie pristatė labai pritaikomą savo paieškos sistemos versiją, kuri gali užtikrinti maksimaliai efektyvią paiešką net tada, kai ieškomas objektas labai skiriasi nuo objektų, dėl kurių modelis buvo apmokytas.
„Pasaulis skirtingose vietose atrodo kitaip, ir žmonės norės ieškoti skirtingų dalykų“, – sakė Jacobsas. „Mūsų sistema turi sugebėti prisitaikyti prie abiejų šių aplinkybių, kad būtų veiksminga kaip paieškos metodo pagrindas. Ypač norime, kad įrankis galėtų mokytis ir prisitaikyti skrydžio metu, nes ne visada žinosime, ką mes ieškote arba iš anksto.”
Daugiau informacijos: Anindya Sarkar ir kt., „Visual Active Search Framework for Geoserdvis Exploration“, arXiv (2022). DOI: 10.48550/arxiv.2211.15788
Žurnalo informacija: arXiv
Citata: mokslininkai sukuria didelio masto geoerdvinio tyrinėjimo sistemą (2024 m. sausio 17 d.), gautą 2024 m. sausio 17 d. iš https://techxplore.com/news/2024-01-framework-large-scale-geospatial-exploration.html
Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokius sąžiningus sandorius privačių studijų ar mokslinių tyrimų tikslais, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.