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Deep Learning Algorithmus kann Bilder im Kopf lesen

[10:14 Sa,10.Februar 2018 [e]  von ]    

Wissenschaftler der ATR Computational Neuroscience Laboratories und der Kyoto University haben einen Deep Learning basierten Algorithmus entwickelt, welcher in der Lage ist, mittels Messung der Gehirnaktivität eines Menschen grob schemenhafte Bilder dessen zu produzieren, was dieser gerade sieht.

Die Gehirnaktivität wurde mittels eines fMRI (funktionelle Magnetresonanztomographie) ermittelt, welches basierend auf dem Grad der Sauerstoffsättigung im Blut mit hoher räumlicher Auflösung die Aktivität bestimmter Hirnareale messen kann.

Besispielbilder
Besispielbilder




Die Besonderheit: das so trainierte neuronale Netzwerk (DNN - Deep Neural Network) kann nicht nur Bilder, welche ein Mensch gerade sieht, halbwegs rekonstruieren, sondern auch Formen, die er sich nur vorstellt. Das DNN bildet durch seine verschiedenen Schichten eine strukturelle Ähnlichkeit mit den hierarchischen Verarbeitungsprozessen der (in diesem Fall visuellen) Sinnesreize im menschlichen Gehirn ab, welche dazu genutzt wird, das rekostruierte Bild dem vorgestellten anzugleichen.

Zur Berechnung des DNN wurde eine Nvidia GTX 1080Ti sowie eine auf machine-learning spezialisierte Tesla K80 GPU genutzt. Trainiert wurde das neuronale Netzwerk anhand von 1000 Photos, welche drei Versuchsteilnehmern, die in einem Magnetresonanztomographen lagen, über einen Zeitraum von 10 Monaten gezeigt wurden.

Deep-Image-Reconstruction-overview
Funktionsweise


Die noch sehr unscharfen Resultate können in Zukunft verbessert werden durch den Einsatz höher auflösender, bildgebender Verfahren, noch mehr Training und Änderungen des Algorithmus. Sollte die Bildqualität nochmals deutlich besser werden, wäre das eine Technologie, die wahrhaft einem Science Fiction Film entsprungen schiene: nur per Vorstellungskraft könnten dann Bilder gestaltet, Modelle entworfen oder bildliche Erinnerungen anderen Menschen gezeigt werden können. Voraussetzung wäre natürlich auch ein etwas weniger hinderlicheres Format des erforderlichen Magnetresonanztomographen bzw. eine andere Technologie zum exakten Messen der Gehirnaktivität.





Link mehr Informationen bei www.sciencemag.org

  
[9 Leserkommentare] [Kommentar schreiben]   Letzte Kommentare:
Gabriel_Natas    18:48 am 12.2.2018
Dann braucht man keine KI mehr, die Deep Fakes aus bestehenden Videos und Bildern herstellt, sondern jeder kann sich das komplett selbst zusammenfantasieren und dann ins Internet...weiterlesen
Framerate25    09:54 am 11.2.2018
Und Versicherungen werden juhu schreien. Endlich ne Möglichkeit um Versicherungsbetrug via anzapfen der Erinnerung nachzuweisen... Da freuen sich bestimmt ganz viele um unsere...weiterlesen
Frank B.    09:01 am 11.2.2018
Da werden vor allem diktatorische Systeme dran interessiert sein. Und sie werden es nutzen. Würde z.B. gut zum chinesischen Sozialkreditsystem passen. Die EU -Verantwortlichen...weiterlesen
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