Kunstmatige intelligentie (AI) probeerde onlangs kattenfoto's helemaal opnieuw te genereren en de resultaten waren catastrofaal.
Dit specifieke neurale netwerk (een type AI gemodelleerd naar de werking van het menselijk brein) kan verbazingwekkend realistische originele foto's van menselijke gezichten produceren. In feite waren de beelden van deze verzonnen mensen voor menselijke kijkers bijna onmogelijk te onderscheiden van foto's van echte mensen, meldden programmeurs van de AI in een onderzoek dat in december 2018 werd gepost naar het preprint-tijdschrift arXiv.
Felines bleek echter een ander verhaal te zijn. Hetzelfde algoritme dat onberispelijke menselijke gezichten genereerde, creëerde katten met misvormde hoofden; het verkeerde aantal ogen en benen; en lichamen die te lang, te kort, ongewoon rond of rechthoekig waren en onder vreemde hoeken gebogen waren.
De AI-engine die de enge kattenfoto's produceerde, is wat bekend staat als 'een op stijl gebaseerde generatorarchitectuur voor generatieve vijandige netwerken' of StyleGAN. Netwerken zoals deze zijn "vijandig" omdat twee modellen tegelijkertijd werken: de ene genereert afbeeldingen en de andere evalueert de resultaten met foto's in een trainingsdataset, zodat het netwerk leert van zijn fouten en de prestaties verbetert, aldus de studie.
Om de AI levensechte menselijke afbeeldingen te laten maken, moest deze eerst 'leren' hoe menselijke gezichten eruit zagen op bestaande foto's. Het algoritme verdeelde de gezichten in een checklist met stijlkenmerken, zoals hoofdpositie; geslacht; huidskleur; haartextuur en stijl; en de vorm van ogen, neus en mond, meldden de onderzoekers.
Zodra StyleGAN al deze elementen - zonder menselijk toezicht - kon herkennen, leerde het om ze onafhankelijk samen te stellen om een geheel nieuw, fotorealistisch menselijk gezicht te genereren. De onderzoekers weigerden een interviewverzoek, maar legden hun proces uit in een video die op 12 december 2018 op YouTube was geplaatst.
Dus waarom kon StyleGAN geen schattig realistische kattenfoto's maken? Het algoritme deed zijn best met waar het mee moest werken - en als het op katten aankwam, waren de duizenden referentiebeelden die het gebruikte minder dan ideaal, zei Janelle Shane, een onderzoeker die neurale netwerken traint maar niet betrokken was bij de studie, vertelde WordsSideKick.com.
Shane schreef over de bizarre katten op 7 februari in haar blog AI Weirdness. In tegenstelling tot StyleGAN's fotodataset van menselijke gezichten - waarin lichamen en achtergronden werden uitgesneden en de hoofdposities vergelijkbaar waren met elkaar - varieerden de kattenbeelden in de dataset enorm. De collectie bevat close-ups en brede opnamen van katten in verschillende omgevingen en tegen verschillende achtergronden. Sommige foto's lieten één kat zien, sommige bevatten meerdere katten en andere bevatten ook mensen.
"Er zijn ondersteboven katten; er zijn katten die in een bal zijn opgerold; hun ogen zijn open; hun ogen zijn gesloten. Je kunt zeker zien dat hun invoergegevens een beetje luidruchtig zijn - en met luidruchtig bedoel ik dat er dingen in zitten dat is niet alleen een foto van een kat, 'zei Shane.
Wees dus niet te streng voor StyleGan vanwege zijn gruwelijke menagerie van nachtmerrieachtige katten.
'Er is nog veel meer aan de hand dat het algoritme moet leren,' voegde Shane eraan toe.
Tegenstrijdige visuele aanwijzingen maakten het voor StyleGAN moeilijk om te leren hoe een echte kat eruit moest zien. En neurale netwerken hebben geen echte context voor de informatie die ze krijgen; alles wat ze weten is wat er in hun datasets zit. StyleGAN heeft genoeg geleerd van de referentiefoto's om kleinschalige details en texturen nauwkeurig te reproduceren, zoals de vacht van een kat of de vorm van een kattenoor. Maar het programma had duidelijk moeite om de hele kat in elkaar te zetten, zei Shane.
"Het neurale netwerk begrijpt niet hoe katten werken. Het begrijpt niet hoeveel benen ze hebben. Het is niet echt duidelijk hoeveel ogen ze hebben of waar al hun anatomie naartoe gaat," vertelde ze WordsSideKick.com.
Bekijk meer van StyleGAN's verontrustende kattenfoto's, bijna perfecte menselijke afbeeldingen en andere projectbestanden op het ontwikkelingsplatform GitHub.
