Суперрозпізнавачі, люди з надзвичайною здатністю розпізнавати обличчя, виявилися неоціненними в ситуаціях з високими ставками – від допомоги в пошуку отруйників із Солсбері до допомоги в ідентифікації підозрюваних у вбивствах і сексуальних злочинах. Нове дослідження проливає світло на механізми, що стоять за цією дивовижною майстерністю, показуючи, що справа не лише в тому, щоб шукати всюди, а й у тому, як вони виглядають.
Унікальний підхід суперрозпізнавачів
Попередні дослідження показали, що суперрозпізнавальні люди враховують ширший діапазон рис обличчя порівняно зі звичайною людиною. Це нове дослідження базується на цьому спостереженні, використовуючи штучний інтелект, щоб зрозуміти, як саме цей підхід сприяє їхнім вищим можливостям.
Використання ШІ для реконструкції візуальної інформації
Дослідники з UNSW Sydney використали дані попереднього дослідження за участю 37 суперрозпізнаючих і 68 нормальних людей. Учасникам показали як повні зображення обличчя, так і зображення, на яких окремі області були замасковані. Це нове дослідження використовувало ці дані для реконструкції візуальної інформації, яку учасники насправді бачили своїми очима — так званої «інформації сітківки».
Потім цю реконструйовану інформацію про сітківку передавали в глибокі нейронні мережі (DNN) — тип системи штучного інтелекту, навченої розпізнавати обличчя. ШІ показували повне зображення або того самого обличчя, яке бачив учасник, або іншого обличчя, а потім оцінювали схожість між інформацією сітківки та повним зображенням.
Продуктивність і якість інформації
Дослідницька група порівняла продуктивність штучного інтелекту на основі інформації з сітківки ока від суперрозпізнавачів і звичайних людей, а також на випадкових ділянках вихідного зображення обличчя. Результати були вражаючими: продуктивність штучного інтелекту стабільно покращувалася зі збільшенням видимої області обличчя. Найпомітніше, що на всіх рівнях видимості ШІ показав найкращі результати, коли використовував інформацію на сітківці ока від суперрозпізнавачів.
Поза кількістю: роль «якості»
Щоб визначити, чи є перевага суперрозпізнавання результатом простого перегляду більшої кількості ділянок обличчя та отримання додаткової інформації, команда провела додаткові дослідження. Вони виявили, що навіть з еквівалентною кількістю обличчя, зафіксованим в інформації сітківки ока, ШІ все одно краще працює з даними, отриманими від суперрозпізнавачів.
«Це означає, що їхня перевага полягає не лише в кількості, а й у якості», — пояснив доктор Джеймс Данн, перший автор дослідження. «Вони вибирають області, які містять більше ідентифікаційних підказок, тому кожен вибраний «піксель» є більш цінним для розпізнавання обличчя».
Думки експертів і напрямки на майбутнє
Доктор Рейчел Беннеттс, експерт з обробки обличчя з Університету Брунеля в Лондоні, назвала дослідження значним внеском у наше розуміння суперрозпізнавання. «Це робить висновок, що відмінне розпізнавання обличчя полягає не лише в тому, щоб дивитися на певну ділянку чи дивитися довше або в більше місць на обличчі», — сказала вона. «Суперрозпізнавальні апарати ширше розглядають обличчя, але також вибирають більше корисної інформації».
Алехандро Естудільо з Університету Боронгмут попередив, що результати дослідження ґрунтуються на суворо контрольованих умовах із нерухомими зображеннями. Він запропонував майбутнім дослідженням з’ясувати, чи зберігаються ті самі шаблони в більш реалістичних, динамічних ситуаціях.
Межі навчання та генетичне коріння
Хоча дослідження показує потенціал для вдосконалення тактики розпізнавання облич, малоймовірно, що кожен зможе стати суперрозпізнавачем. Вивчити шаблони рухів очей може бути складно, і перші ознаки вказують на те, що суперрозпізнавання має генетичну основу і є успадкованою рисою. Суперрозпізнавальні, здається, природним чином визначають найкорисніші риси, здатність, яку важко відтворити за допомогою навчання.
Дослідження показують, що дивовижна здатність суперрозпізнавачів полягає не тільки в тому, щоб дивитися всюди, але й у розумному виборі найбільш інформативних рис обличчя, демонструючи природний талант, який важко відтворити під час навчання.
Дослідження підкреслює, що чудове розпізнавання обличчя полягає не лише в тому, щоб бачити більше, а в тому, щоб бачити розумніше. Майбутні дослідження можуть відкрити ще більше інформації про цей захоплюючий людський навик.
