Ученые из Питтсбургского университета создали алгоритм для идентификации фотографа по его снимкам. Программа основана на сверточных нейронных сетях, которые обучали «с учителем» по обширной базе изображений. Препринт работы выложен на arXiv.org.
Авторы собрали 119806 снимков разных жанров, сделанных 25 известными фотографами на протяжении всего XX века. Для обучения программы ученые экспериментировали с различными наборами признаков, чтобы определить, какие из них дают наилучшие результаты для распознавания. В работе использовались как низкоуровневые признаки, выбранные вручную (например, цветовая гистограмма) так и глубокие признаки, полученные автоматическими классификаторами.
В качестве теста из общей базы было отобрано по 20 снимков каждого фотографа, которые не использовались для обучения. Программа пыталась определить их авторство, а ученые анализировали, какие признаки активнее всего при этом использовались.
Авторы не приводят в препринте количественных данных по точности работы алгоритма, однако отмечают, что в целом программа справилась «удовлетворительно». Оказалось, что наибольший вклад при распознавании вносили «мелкие» признаки, определенные автоматически. Для удобства анализа авторы сгруппировали их так, чтобы они обозначали какими-либо характеристики, понятные человеку, например, объект съемки. Таким образом удалось показать, что алгоритм в основном опирался на содержание фотографии («здания», «люди», «пейзаж»), а такие признаки, как гамма, вносили меньший вклад.
По словам ученых, их работа впервые обращается к проблеме автоматического определения авторства фотографии. Авторы считают, что подобные алгоритмы могут быть использованы поисковыми ботами. В настоящий момент они могут искать изображение по имени автора, только если эта информация явно приведена на веб-странице с самой фотографией.
Аналогичные методы машинного обучения уже активно применялись для визуального анализа живописи или фотографий. Например, программы обучили автоматические создавать текстовое описание фотографии, «понимать» наброски или искать пожары на снимках из соцсетей.
Узнайте, как число ученых зависит от финансирования
В России сегодня отмечают День науки, но тех, кого нужно поздравлять с этим праздником, все меньше и меньше — с 2000 года занятых в науке стало меньше почти на 180 тысяч человек, и сегодня исследованиями и разработками в стране занимаются чуть более 700 тысяч человек. Последние годы затраты на науку в России оставались на уровне 1—1,1 процента ВВП. Это существенно меньше, чем расходы других развитых стран, скажем, Израиль тратит на науку 4,3 процента ВВП, Германия — 2,9 процента, США — 2,7 процента.Мы предлагаем вам попробовать себя в роли доброго (или злого) волшебника: выберите, какую долю ВВП России вы согласны потратить на науку, и наш калькулятор предскажет, сколько в этом случае будет ученых в нашей стране. А если вы хотите узнать, как это делают социологи, читайте этот блог.