苹果公司发布首份人工智能报告,AI视觉是研究新方向摘要随着图形技术不断进步,利用合成图像训练机器学习模型变得越来越容易,这可以帮助避免注释图像的昂贵支出。然而,通过合成图像训练机器学习模型可能无法达到令人满意的效果,因为合成图像与真实图像之间毕竟存在区别。为了减少这种差异,苹果公司提出“模拟+无监督”学习方法,即通过计算机生成图像或合成图像来训练算法的图像识别能力。事实上,这种“模拟+无监督”学习需要将无标注的真实图像数据与已经注释的合成图像相结合。在很大程度上,它需要依赖生成式对抗网络(GAN)的新机器学习技术,它可通过两个神经网络相互对抗以生成更加真实的图像。苹果公司对标准GAN算法进行了多处关键性修改,以保留注释、避免伪影以及稳定性训练:自正则化(self-regularization)-局部对抗性损失-使用精炼图像升级鉴别器。苹果公司发现,这个过程可以产生高度逼真的图像,在质量上和用户研究方面都已经获得证实。苹果公司已经通过训练模型评估视线水平和手势姿态,对计算机生成图像进行定量评估。通过使用合成图像,苹果公司的图像识别算法已经取得了巨大进步。在没有使用任何标准真实数据的情况下,苹果公司在MPIIGaze数据集中获得了最高水平的结果。引言随着最近高容量深度神经学习网络的崛起,大规模标注训练数据集正变得日益重要。可是,标准数量庞大的数据集成本非常高,而且相当耗费时间。为此,使用合成图像而非真实图像训练算法的想法开始出现,因为注释已经可实现自动化。利用XBOX360外设Kinect评估人体姿势以及其他任务,都是使用合成数据完成的。(图1:“模拟+无监督”学习:通过计算机生成图像或合成图像来训练算法的图像识别能力)然而,由于合成图像与真实图像之间存在差距,使用合成图像训练算法可能产生很多问题。因为合成图像通常不够真实,导致神经网络学习仅仅能够了解到合成图像中的细节,并不能完整地识别出真实图像,进而也无法为算法提供精确的学习。一种解决方案就是改进模拟器,可是增加真实性的计算往往非常昂贵,渲染器的设计也更加困难。此外,即使最顶级的渲染器可能也无法模仿真实图像中的所有特征。因此,缺少真实性可能导致算法过度拟合合成图像中不真实的细节。在这篇论文中,苹果公司提出“模拟+无监督”学习的方法,其目的就是使用未标注真实数据的模拟器提高合成图像的真实性。提高真实性可更好地帮助训练机器学习模型,而且无需收集任何数据,也无需人类继续标注图...