जटिल समाजों में हम कैसे बातचीत करते हैं, इसके लिए चेहरों को पहचानना आवश्यक है, और अक्सर यह माना जाता है कि बड़े मानव मस्तिष्क के परिष्कार की आवश्यकता होती है।

लेकिन नए साक्ष्य हमने प्रकाशित किया मनोविज्ञान में सीमाएं दिखाता है कि हनीबी जैसी कीड़े (एपीआई mellifera) और यूरोपीय wasp (वेस्पुला वल्गारिस) दृश्य प्रसंस्करण तंत्र का उपयोग करें जो मनुष्यों के समान हैं, जो विश्वसनीय चेहरा पहचान को सक्षम बनाता है।

यह कीड़े के दिमाग के छोटे आकार के बावजूद है। 86,000 मिलियन की तुलना में उनमें एक लाख से अधिक मस्तिष्क कोशिकाएं होती हैं जो मानव मस्तिष्क बनाती हैं।

समझना कि मस्तिष्क का आकार जटिल कार्यों को कुशलतापूर्वक हल करने में सक्षम कर सकता है, निश्चित रूप से दिलचस्प है, लेकिन व्यावहारिक प्रभाव भी है। यह हमें यह समझने की अनुमति देता है कि बड़े दिमाग कैसे विकसित हो सकते हैं, और कृत्रिम बुद्धि (एआई) को डिजाइन करने के बारे में कैसे सोचें जो जैविक दिमाग की दक्षता को प्रतिबिंबित कर सकता है।

प्रयासहीन लेकिन जटिल

परिचित चेहरों को पहचानने में हम वास्तव में अच्छे हैं। एक ट्रेन स्टेशन पर एक दोस्त से मिलने की स्थिति के बारे में सोचें जहां सैकड़ों लोग गुजर रहे हैं, सभी अलग-अलग दिशाओं में आगे बढ़ रहे हैं। अचानक, दूरी में एक परिचित चेहरे की एक झलक का मतलब है कि हमें सही व्यक्ति मिल गया है।

यह सहज लगता है, लेकिन एआई समाधान अक्सर जटिल परिस्थितियों में चेहरों को पहचानने के लिए संघर्ष करते हैं।

चेहरों को पहचानने में हमारी विशेषज्ञता काफी हद तक "समग्र प्रसंस्करण" पर आधारित है - बेहतर पहचान प्रदान करने के लिए विभिन्न चेहरे की विशेषताओं के साथ ग्लूइंग। यह एक परिष्कृत संज्ञानात्मक प्रक्रिया माना जाता है जो चेहरों को देखने में अनुभव के साथ विकसित होता है। एक बार जब हम चेहरे से परिचित होते हैं, तो अलग-अलग विशेषताओं - जैसे आंखों, नाक, मुंह और कान - को "गेस्टल्ट" (एक इकाई जो सभी तत्वों को शामिल करती है) के रूप में संसाधित की जाती है ताकि हम व्यक्तियों को विश्वसनीय रूप से पहचान सकें।

दिलचस्प बात यह है कि, जबकि समग्र प्रसंस्करण सबसे आम तौर पर चेहरे को पहचानने के लिए उपयोग किया जाता है, जब हम अन्य दृश्य कार्यों में विशेषज्ञ बन जाते हैं - जैसे कि कुत्ते में एक न्यायाधीश होने या क्लासिक कारों को इकट्ठा करना - तो हमारा दिमाग भी उन क्षेत्रों में बेहतर मान्यता क्षमताओं को सक्षम करने के लिए समग्र प्रक्रिया को नियोजित करता है ।

इसलिए महत्वपूर्ण वस्तुओं को पहचानने के लिए समग्र प्रक्रिया एक सामान्य सिद्धांत हो सकती है। यह अधिक व्यापक रूप से उपयोगी है, क्योंकि इसका मतलब है कि समग्र एआई समाधान विकसित करने के लिए समग्र प्रसंस्करण मूल्य हो सकता है, जैसे तेजी से बढ़ते हुए आक्रामक पौधों की तेज़ और सटीक पहचान के लिए एग्टेक उद्योग.

हम यह जानना चाहते थे कि समग्र प्रसंस्करण का सिद्धांत विभिन्न जानवरों में कैसे हो सकता है, इसलिए मेरे सहयोगियों और मैंने परीक्षण के बारे में सेट किया कि कीड़े चेहरे की पहचान कार्यों को कैसे हल कर सकती हैं।

कीड़ों पर लाओ

मधुमक्खी दृश्य प्रसंस्करण को समझने के लिए एक बहुत ही सुलभ जानवर है। एक मधुर शर्करा इनाम इकट्ठा करने के बदले में व्यक्तिगत मधुमक्खी जटिल समस्याओं को जानने के लिए प्रशिक्षित किया जा सकता है। हाल ही में हमने उसी तरह से वॉश परीक्षण के लिए विधियों का विकास किया।

हमारे मौजूदा शोध से पता चलता है कि मधुमक्खियों और wasps मानव चेहरों को पहचानना सीख सकते हैं।

अन्य सबूत - एक अमेरिकी शोध समूह से - यह दिखाता है कि पेपर wasps (Polistes fuscatus) बहुत ही विश्वसनीय रूप से अन्य पेपर wasps के चेहरे सीख सकते हैं, और लगता है कि के लिए विशेष मस्तिष्क तंत्र विकसित किया है वाष्प चेहरा प्रसंस्करण.

क्या लापता था यह समझना था कि क्या यह व्यक्तिगत चेहरे की विशेषताओं की सरल व्याख्या के कारण कीड़ों में हुआ था, या अधिक जटिल "पूरी तस्वीर" व्याख्या - समग्र चेहरा प्रसंस्करण - मनुष्यों में होता है।

हमने प्रशिक्षित व्यक्तियों का उपयोग करके छेड़छाड़ किए गए चेहरे के साथ परीक्षण पूरा करने के लिए मधुमक्खियों और यूरोपीय वाष्प दोनों में समग्र चेहरा प्रसंस्करण की संभावना का परीक्षण करने का निर्णय लिया।

परीक्षण चेहरा प्रसंस्करण

मानव विषयों को समग्र चेहरा प्रसंस्करण का उपयोग करने के लिए दो बहुत उपयोगी परीक्षण पहले से मौजूद हैं: ये हैं भाग-पूरे प्रभाव, और समग्र चेहरा प्रभाव.

RSI भाग-पूरे प्रभाव बताता है कि जब आंखों, नाक या मुंह जैसी चेहरे की विशेषताएं अलगाव में महसूस की जाती हैं, तो इन सुविधाओं को पूर्ण चेहरे के संदर्भ में देखा जाने की तुलना में चेहरे को पहचानना मुश्किल होता है।

RSI समग्र चेहरा प्रभाव सही आंतरिक चेहरे की विशेषताओं - जैसे आंखों, नाक और मुंह - गलत बाहरी सुविधाओं के संदर्भ में देखा जाता है, प्रदर्शन प्रदर्शन सटीकता में बड़ी बूंद को संदर्भित करता है।

परिचित चेहरों के मानव प्रसंस्करण में, अलग-अलग मौलिक विशेषताओं को एक चेहरे की पहचान सटीकता को सक्षम करने के लिए एक गेस्टल्ट में एक साथ चिपकाया जाता है।

मुझे वह चेहरा पता है

जब हमने कीड़ों का परीक्षण करने के लिए इन सिद्धांतों का उपयोग किया, तो दोनों मधुमक्खी और घास मानव चेहरों की एक्रोमैटिक (काले और सफेद) छवियों को सीखने में सक्षम थे।

मधुमक्खी और घास दोनों को चार अतिरिक्त अलग परीक्षण दिए गए थे। नतीजे बताते हैं कि इन संबंधित कीड़ों के बावजूद मानव चेहरे को संसाधित करने के लिए कोई विकासवादी कारण नहीं है, उनके दिमाग जटिल छवियों के समग्र प्रतिनिधित्व करके विश्वसनीय मान्यता सीखते हैं। उन्होंने एक विशिष्ट मानव चेहरे को पहचानने के लिए एक साथ सुविधाओं को रखा।

अब हम जानते हैं कि कीड़े के छोटे दिमाग कम से कम सीमित संख्या में चेहरों को पहचान सकते हैं। इससे पता चलता है कि मनुष्यों में, हमारे बड़े दिमाग का लाभ उन लोगों की बड़ी संख्या हो सकता है जिन्हें हम याद कर सकते हैं।

यह नई जानकारी हमें समझने में मदद करती है कि मनुष्यों और अन्य प्राइमेट्स में विकसित होने के लिए कितनी परिष्कृत चेहरा प्रसंस्करण विशेषज्ञता संभव हो सकती है।

विभिन्न प्रकार के जटिल दृश्य समस्याओं के लिए विभिन्न जानवरों द्वारा समग्र प्रसंस्करण का उपयोग किया जाने वाला सबूत बताता है कि विश्वसनीय मान्यता के लिए एआई समाधान विकसित करने के लिए यह उपयोगी दृष्टिकोण हो सकता है।

के बारे में लेखक

एड्रियन डायर, एसोसिएट प्रोफेसर, आरएमआईटी विश्वविद्यालय

यह आलेख मूलतः पर प्रकाशित हुआ था वार्तालाप। को पढ़िए मूल लेख.

संबंधित पुस्तकें

at इनरसेल्फ मार्केट और अमेज़न