Авг
Ученые из Валенсии научили ИИ видеть в тумане — как человек
Представьте: вы едете по горной трассе, и вдруг дорогу окутывает густой туман. Вы мгновенно реагируете — прищуриваетесь, стараетесь разглядеть контуры встречных машин. Люди справляются с такими резкими изменениями освещения без труда, но для беспилотного автомобиля с ИИ-системой подобная ситуация может стать критической.
Как мозг учится видеть во тьме
Специалисты Университета Валенсии нашли способ решить эту проблему — они обратились к механизму, который миллион лет совершенствовался в человеческом мозге. Нейроны в нем не действуют изолированно: они постоянно взаимодействуют, адаптируясь друг к другу. Этот процесс называется делительной нормализацией — по сути, это автоматическая регулировка «громкости» зрительного сигнала.
Если поле зрения темное — например, черная машина ночью — соседние нейроны усиливают слабые детали, словно «прибавляя громкость». Если же слишком ярко — «убавляют», чтобы не потерять ориентацию. Именно благодаря такой динамике мы можем видеть и в полутьме, и под прямым солнцем.
Новый подход к ИИ: имитация мозга
Вместо обучения ИИ на миллионах изображений всех возможных дорожных условий ученые решили воспроизвести биологический принцип. Они модифицировали существующие ИИ-модели, добавив специальные слои, имитирующие механизм «регулировки громкости» мозга. Теперь искусственные нейроны могли общаться между собой и адаптироваться к изменяющимся условиям окружающей среды — как это делают настоящие нейроны.
Тесты показали превосходство
Для проверки ученые сравнили две версии ИИ: стандартную и модифицированную. Обе прошли тестирование на основе данных реального вождения в европейских городах, изображениях ночного движения из Швейцарии и симуляциях с разными уровнями тумана, темноты и освещенности.
Оказалось, что в обычных условиях обе системы работали одинаково хорошо. Однако как только появились туман или сильная темнота, классическая ИИ-модель начала терять ориентацию — перепутала автомобили с зданиями, а иногда даже не различала саму дорогу. Модифицированная система, напротив, сохранила высокую точность: её производительность в сложных условиях оказалась более чем на 20% выше.
Анализ внутренней работы показал, что новая модель действительно усиливала скрытые детали транспортных средств, которые были невидимы для стандартной версии. Это позволило ей корректно распознавать объекты даже в плотном тумане.
Что значит этот прорыв
«Теперь мы понимаем, что ключ к созданию более безопасного, устойчивого и адаптивного искусственного интеллекта может быть намного ближе, чем кажется», — отмечают исследователи. Иногда не требуется больше вычислительных мощностей или огромных объемов данных — достаточно изучить то, что эволюция уже сотни миллионов лет совершенствует в нашем мозге.
Ранее ученые уже добились успеха в области бионики — они разработали искусственный синапс, способный распознавать цвета и функционировать автономно.
