Google的軟體工程師最近展示了人工神經網路的一項功能,他們讓人工神經網路自行決定要放大哪些圖片的樣本元素,因而創造出奇妙的景象。這些利用人工神經網路所繪製出的畫如夢似幻,因此被稱為是人工神經網路的「夢境」。

Google所建立的人工神經網路是用來模擬人腦的運作,科學家們通常會先輸入數百萬種圖片樣本來訓練人工神經網路,然後逐步調整參數,以讓人工神經網路能夠達到分類與辨識的能力。一個人工神經網路通常是由10~30層的人工神經元所組成,每一層負責分析不同的內容,例如一開始先分析物體的外觀,之後分析物體的功能,以層層漸進的方式一直到能夠輸出最後的結果。

雖然訓練人工神經網路的目的是為了讓它們能夠分辨不同的影像,但同時它們也有產生影像的能力,而且這也是驗證人工神經網路學習成果的好方法。於是,Google科學家們要求人工神經網路展示香蕉、海星、螞蟻或啞鈴等影像,以用來確認及校正訓練方法。

除了讓人工神經網路按照科學家的要求精確展現物品外,科學家們另也賦予人工神經網路過度詮釋的能力,在分析照片時於某一層強化它們所偵測或分析到的任何物件,於是便可看到由幾何線條組成的羚羊,知名畫作的底色被特定的色塊取代,原本單純的雲朵出現豐富的圖案。

由於科學家們在訓練人工神經網路時輸入了大量的動物照片與抽象概念,所以當人工神經網路可自行詮釋時自然也產生了結合抽象與動物的奇妙影像,例如狗臉魚身,或是戴著蝸年殼的豬等,也會讓原本平凡無奇的樹木變成建物,樹葉變成鳥。

若科學家們讓人工神經網路以自己的邏輯運作,就算一開始只是輸入隨機雜訊影像,在神經網路重覆的運作下便會出現如夢似幻的影像,而且完全是屬於人工神經網路自己的傑作,被稱為人工神經網路的夢境。

這些技術主要是用來協助科學家了解人工神經網路如何執行分類任務,藉以改善網路架構與訓練方式,也意外發現它有機會成為藝術家融合視覺概念的工具。(編譯/陳曉莉)

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