如今,AI越来越能模仿人的各种机能,甚至在部分领域已经超越了人类——比如下棋。在艺术创作领域和自动驾驶领域,AI也展现出不俗的实力,例如在之前各期的巡山报告中也有所提到的AI绘画,还有特斯拉的FSD自动驾驶项目。
3. AI创造总结
近年来机器模仿人的行为能力越来越强,似乎有了自己的“思维”,在很多领域也有了和人类“抢饭碗”的趋势。乐观派认为机器很快就要在各个领域取代人类,但是不论是绘画还是自动驾驶,人机结合都是目前主流;批评的声音却认为机器模仿人的行为本质上仍然不是创造力,但是在模仿上的突破却又说明了机器在不断学习探索这种“独立判断”的能力。
支撑特斯拉技术演进的是三点:全场景理解能力,强大算力,海量数据;指导AI作出优秀作品也可归纳到这三点:理解能力,生成能力和大规模图片储备;——这些恰恰是深度学习时代的三大支柱。人工智能的“学习”,其实是机器基于不断更新的数据的不断迭代;人工智能的“思想”,其实是机器模仿人类机能的体现。人工智能并不是遥不可及的科技,而是源于人类,又交互于人类的过程;源于生活,又进入生活的技术。
1. AI绘画:diffusion模型
今年百度所展示的“未来中国”蓝图,根据关键词即可作画作视频,拥有极强的渲染上色和表现能力,效果不输人类:
百度AI未来中国
更有Up主“拯救世界的狗子”用创作了《漠河舞厅》的AI画作组成的视频。画面与歌词高度相似和匹配:
AI视频《漠河舞厅》片段
在这个情况下,许多人认为:不久的将来,许多画师都将失业——因此他们都很慌张。那么AI绘画真的可以取代人工绘画了吗?我们先来研究AI绘画的实现方法还有实现效果——
绘画常用的AI模型是生成模型——给模型一组数据,希望从数据中学习到信息后能生成一组和训练集尽可能相近的数据。文字、图像生成都是如此。传统的方法如GAN(生成对抗网络)
GAN需要训练两个神经网络——一个生成网络,一个判别网络,使得生成器表现得更好。现有最新的DCGAN也被广泛应用到图像处理、识别当中。但是GCN类网络的训练存在一系列问题:有时长期训练也难以带来收敛,需要同时训练两个网络,且难以识别离散输入的文字。而新兴的diffusion类模型则很好地解决了这些问题:
diffusion:逆向加噪
“女孩”,“苹果”
“世界地图”
“map of Shanghai”
2. FSD自动驾驶:感知、决策、规划
完全自动驾驶技术(FSD),也是随着深度学习人工智能算法的进步,在AI逐渐“通人性”的背景下,趋向实用化、商业化。部分乐观派甚至认为:未来自动驾驶将完全取代人工驾驶。
但是现实却是:弱版的自动驾驶——人机结合版的,仍暴露出各种问题——如林志颖或许是由于使用了特斯拉的辅助驾驶系统,从而导致了车祸。
这是一个精度要求极高的场景——哪怕只有0.01%的事故率,也是难以容忍的。一旦出现违章或者事故,追责也较为困难。自动驾驶要想真正投入大规模生产和使用,不但需要算法的不断迭代,数据库的不断更新,还要法律法规和伦理上的不断完善。
车道预测算法
Tesla的FSD通过车载摄像头和地图信息综合来完成识别预测车道算法——识别车道分割线的情况。虽然解决了大部分问题,但是仍然时有诸如检测不到标线或跨越实线等问题。来看一段视频:
自动驾驶有趣失误
视频中体现的是,一辆自动驾驶汽车在路口,导航要求左转,但是由于实线的影响而犹豫,犹豫再三最终直行至下一个路口掉头。除了识别车道的问题,面对一个未曾见过的景象,AI也很难做出完美决策。例如下GIF所示:
这个场景,FSD正准备右转。现有算法下会认为旁边有车子在等待通行,所以会减速,但其实这是一个空车。所以很多极端场景,都需要通过真实场景去发现,然后优化数据。所以不但算法要优化升级,真实场景数据也必然要不断更新,根据时间、地点去迭代,这样才能不断提升预测准确性。
在减小风险方面,Tesla也进行了大量训练。其中比较常用的是在路径的规划中,FSD用交互搜索算法(Interaction Search)来选取最优路线。
参考文献:
- 未来中国怎么样?AI为你画出来(B站)https://www.bilibili.com/video/BV1fm4y1c7eM/?spm_id_from=333.337.search-card.all.click
- AI 绘制版《漠河舞厅》MV 火了,网友:感觉 AI 读懂了歌词(雷锋网)https://www.leiphone.com/category/academic/FN3kxxx1MYe0TT1D.html
- 生成对抗网络(GAN)(知乎)https://zhuanlan.zhihu.com/p/34287744
- Diffusion Model一发力,GAN就过时了?(百度)https://baijiahao.baidu.com/s?id=1741660683857341098&wfr=spider&for=pc
- 2022 Tesla AI Day-特斯拉自动驾驶FSD的进展和算法软件技术之数据以及虚拟(腾讯)https://new.qq.com/rain/a/20221008A08HGP00
- Tesla AI Day -特斯拉自动驾驶FSD的进展和算法软件技术之算法(知乎)https://zhuanlan.zhihu.com/p/570858015