Американские разработчики представили pizzaGAN — алгоритм, который умеет пошагово рисовать изображение пиццы, добавляя или убирая отдельные ингредиенты (в том числе может убрать с пиццы спорные кусочки ананаса). Архитектура такой системы основана на генеративно-состязательной нейросети, каждый слой в которой меняет предшествующее изображение, добавляя на него новый ингредиент. Подробности о работе алгоритма описаны в препринте, опубликованном на arXiv.
Сегодня алгоритмы, основанные на работе нейросетей, умеют достаточно качественно составлять изображения объектов на основе текстового описания. Это касается, например, рецептов блюд: подобный алгоритм в начале года представили израильские ученые. При этом понимание того, как выглядит готовое блюдо, не означает, что информация о приготовлении блюда доступна: для этого необходимо понимать пошагово, как готовится блюдо, что произойдет, если один ингредиент убрать, а другой — добавить, и как изменится цвет, консистенция и вид продукта при термической обработке.
Такой алгоритм решили разработать исследователи из Массачусетского технологического института под руководством Дима Пападопулоса (Dim Papadopoulos). Они решили сосредоточиться на пицце — блюде, которое подразумевает достаточно простой порядок приготовления из нескольких ингредиентов. Для этого они создали pizzaGAN — разновидность генеративно-состязательной нейросети, каждый слой в котором используется для добавления отдельного ингредиента или другого этапа приготовления блюда. Такая архитектура позволяет не только добавлять ингредиенты в пиццу, но и откатывать ее приготовление на шаг назад, имея пример того, как выглядело блюдо без него.
Для обучения модели исследователи создали датасет «синтетической пиццы» — цифровых изображений пиццы с различными начинками, расположенными на пицце в определенном порядке. Каждая начинка представлялась в виде специальной маски ингредиентов: как они расположены на блюде и сколько их. Для создания итогового изображения пиццы использовались реальные фотографии блюда.
В результате алгоритм научился достоверно добавлять ингредиенты на пиццу и убирать их, а также показывать, как та или иная пицца выглядит до и после приготовления в печи. Датасеты с «синтетической» и реально пиццей, примеры того, как меняется изображение при добавлении и исключении ингредиентов, а также изображения до и после приготовления пиццы в печи доступны на сайте проекта.
Успехов разработчики добились и в выполнении обратной задачи: два года назад исследователи представили алгоритм, который умеет составлять примерный рецепт блюда по его фотографии.
Елизавета Ивтушок
Он реализовал необходимые для вычислений операции
Ученые впервые заставили программируемый квантовый фотонный процессор работать на околоземной орбите и обрабатывать квантовую информацию в космосе. Это важный шаг к созданию спутников, которые смогут анализировать данные дистанционного зондирования нашей планеты на месте и отправлять на Землю только результат. Препринт работы опубликован на сайте arXiv.org.