Из чего состоит кот?
- Из головы, туловища, лап и хвоста.
Из чего состоит стул, на котором сидит кот?
- Из сиденья, ножек и спинки.
Из чего состоит изображение кота?
- Из миллионов пикселов (точнее из миллионов цифровых значений, определяющих цвет каждого пиксела).
Из чего состоит изображение стула?
- Из миллионов пикселов, таких же, из которых состоит изображение кота, только по-другому расположенных.
Как отличить изображение кота от изображения пустого стула?
- (Вероятно) Надо сравнивать значение пикселов на разных изображениях.
А конкретно какие пикселы с какими сравнивать? По какой формуле?
- Я не знаю. Ни один человек не знает и не может знать такую формулу, которая бы от миллиона числовых аргументов (значений цветов пикселов) выдавала бы на выходе одно значение, простой ответ: изображен ли на этой картинке кот или стул.
Но как тогда человеческий мозг решает эту задачу?
- Человеческий мозг работает на
нечеткой логике. Поэтому человеку может казаться, что в облаках и
кляксах Роршаха скрываются образы знакомых предметов (ложноположительное срабатывание нейронной сети). Нейроны мозга изначально связаны между собой хаотично, и эта структура не способна выдать определенный ответ о принадлежности различных изображений к одной категории. Но в ходе
обучения эта структура перестраивается таким образом, чтобы ответы на вопрос о принадлежности изображения определенной категории с каждым разом (шаг обучения) лучше соответствовали действительности. См.
На чем основан принцип обучаемости нейронных сетей? . В процессе самого распознания не происходит никакого целенаправленного вспоминания или поиска информации в памяти (это занимало бы слишком много времени). Мозг взрослого человека выдает ответ "это (не) кошка" так же быстро, как и мозг новорожденного, различается лишь точность этих ответов и процент ошибок. Эта точность определяется только структурой связей между нейронами в сети, а никак не количеством различных кошек, которых человек может вспомнить сознательно. Доказательством этого может служить тот факт, что у людей, переживших потерю памяти, никак не меняется способность распознавать простые образы при том, что они не в состоянии вспомнить даже собственное имя.