petek, 20. november 2015

Prepoznavanje glasu - KAJA KUNAVER


Slika 1
Danes prepoznavanje glasu uporabljamo v vsakdanjem življenju, le da se tega ne zavedamo. Vsakič, ko pokličemo kakšno podjetje ali ko imamo zasebni klic in je oseba nedosegljiva, se oglasi telefonska tajnica, ki nam pove, da pustimo sporočilo po pisku. Pri nekaterih podjetjih lahko tudi po pisku poveš določene besede, da dobiš, kar želiš. Prepoznavanje pogovora lahko uporabljamo tudi doma npr., ko želimo da nam računalnik sam piše besedila ali elektronska sporočila. Računalnik izrečene besede prepozna in jih zapiše. To zelo pomaga tudi invalidnim ljudem, ki ne morejo uporabljati rok in slepim.

Slika 2
Prepoznavanje glasu delimo na dva dela; prepoznavanje glasu posameznega govorca in prepoznavanje govora - kaj je oseba rekla. Prepoznavanje govora je zmožnost programa, da identificira besede in fraze iz govorjenega jezika in jih spremeni v pisno obliko. Osnovni programi za prepoznavanje govora imajo omejen slovar besed in fraz ter bodo prepoznali le besede, ki bodo izrečene razločno. Namenjene so prepoznavanju govora naključnih oseb - na primer strank nekega podjetja, ki kličejo po telefonu in jih sistem za prepoznavo govora usmerja na podlagi izrečenih ukazov. Bolj napredni programi pa so prilagojeni določenemu govorcu in znajo prepoznavati tudi običajni govor.  Da bi to lahko dosegli, se mora program najprej naučiti razumeti določenega človeka, tako da ta prebere posebej v ta namen pripravljeno besedilo.

Slika 3
O prepoznavanje glasu govorca govorimo, ko program ugotovi ali govori neka določena oseba ali ne.

Preverjanje govorca (speaker verification) se uporablja pri varnostni zaščiti naših podatkov, da se zavaruje dostop do sistema (npr. telefonska banka). Sistemi delujejo na osnovi gesla, ki ga pozna in izgovori uporabnik (npr. izreči mora neko besedo, da se mu odpre dostop do sistema). Sistem na osnovi govora sestavi tako imenovani »prstni odtis glasu« in ga primerja z vnaprej posnetim zapisom, ki ga hrani program. Pri identifikaciji  govorca (speaker identification) pa »prstni odtis« primerjamo z posnetimi »prstnimi odtisi« več različnih ljudi in na podlagi najboljšega ujemanja določimo govorca.  Sistemi za preverjanje in identifikacijo govorcev lahko delujejo na podlagi točno določene fraze, ki jo mora oseba izgovoriti ali pa na podlagi prostega govora, v katerem program sam prepozna določene vzorce.  Slednji način omogoča prepoznavo govorcev tudi brez učenja - na primer v kriminalistiki za prepoznavo identičnosti govorcev na različnih zvočnih posnetkih.

Poznamo štiri dostope, kako računalnik spremeni izgovorjene glasove v elektronsko pisno obliko:
·         Ujemanje preprostih vzorcev (vsaka beseda je prepoznana v celoti; npr. miza)
·         Analiza vzorcev glasu (vsaka beseda je razbita v bite, in prepoznana po značilnostih kot so npr. samoglasniki)
·         Jezikovno oblikovanje in statistična analiza (program z znanjem slovnice in verjetnosti sledenju ene besede drugi, pospeši prepoznavanje besed)
·         Umetno živčno omrežje (računalnik lahko verodostojno prepoznava vzorce, kot npr. kako se besedo sliši)



Slika 4
Prepoznavanje glasu je ena iz najbolj zapletenih in kompleksnih računalniški znanosti, ker vsebuje veliko lingvistike, matematike in programiranja. Za izdelovanje programov za prepoznavanje glasu potrebuješ ljudi, ki se spoznajo na ta področja. To je lingvist ali jezikoslovec, ki raziskuje naravni človeški jezik, programer, ki s pomočjo programiranja poišče algoritem za rešitev računalniškega problema, matematik, ki raziskuje vzorce, ki se lahko nahajajo v številih, prostoru, znanosti, računalnikih, navideznih ali stvarnih abstrakcijah, oziroma kjerkoli. Poleg njih bi pa omenila še kriminaliste, ki prepoznavanje glasu uporabljajo pri svojem delu, da odkriva dokaze kriminala.


Viri:

·         Ed Grabianowski: How Speech Recognition Works [online](citirano: 20.11.2015, 19:00) Dostopno na:  http://electronics.howstuffworks.com/gadgets/high-tech-gadgets/speech-recognition.htm
·         Speaker recognition;  10.9.2015, 15:14 [online](citirano: 20.11.2015, 19:23) Dostopno na:   https://en.wikipedia.org/wiki/Speaker_recognition
·         Speech recognition definition;  marec 2007 [online](citirano: 20.11.2015, 20:07)  Dostopno na:  http://searchcrm.techtarget.com/definition/speech-recognition
·         Types of Speech Recognition 2015 [online](citirano: 20.11.2015, 20:38)  Dostopno na:  http://www.lumenvox.com/resources/tips/types-of-speech-recognition.aspx
·         Chris Woodford: Voice recognition software; 7.6.2015 [online](citirano: 20.11.2015, 19:46) Dostopno na:  http://www.explainthatstuff.com/voicerecognition.html

 Slike: 
  •        Slika 1: Leo; 1.6.2012 Dostopno na: http://www.sodahead.com/living/do-voice-recognition-devices-understand-you/question-2695897/ [online](citirano: 20.11.2015, 21:53)
  • Slika 2: http://copia.com.au/medical-speech-recognition/ [online](citirano: 20.11.2015, 21:36)
  • Slika 3: http://and-bmod.com/how-to-windows-speech-recognition-2/ [online](citirano: 20.11.2015, 21:57)
  • Slika 4: https://xiph.org/~xiphmont/demo/opus/demo3.shtml


Umetna inteligenca v letalski industriji - MARUŠA POŽAR



»Drone« je brezpilotno letalo, ki je običajno daljinsko nadzorovano. Bolj enostavna razlaga bi bila leteči robot. Za njih se uporablja tudi drugo ime: Unmanned Aerial Vehicles oziroma UAVs.

OSNOVNE VRSTE BREZPILOTNIH LETAL

»Aeroplane-like drone«

Ta letala so zelo podobna običajnim potniškim letalom, vendar se uporabljajo za vojaške namene. So brez posadke in so daljinsko upravljani preko satelitske podatkovne povezave. Uporabljajo jih za oboroženo pridobivanje podatkov o določenem območju, zračni nadzor in če so oboroženi z raketami – za zračne napade. Najbolj znana sta MQ - 1B Predator in MQ - 9 Reaper.
»Aeroplane-like drone« (Vir: https://en.wikipedia.org/)

Helikopter

Helikopterska brezpilotna letala se največkrat uporabljajo za škropljenje pridelkov, saj lahko držijo veliko količino kemikalij. Nekateri modeli se uporabljajo tudi za odkrivanje gozdnih požarov, in za ustvarjanje umetnega dežja . Prvič so jih uporabili v vietnamski vojni, v poznih šestdesetih letih. Oboroženi so bili s torpedi, da so potopili čolne.
Helikopter (Vir: http://www.tenniswood.co.uk/)

 »Quadcopter«

Za to brezpilotno letalo je značilno, da ima 4 propelerje, ki jih poganjajo baterijsko napajani motorji. Uporabljajo se za vse vrste namenov od snemanja filmov in fotografiranja do vojaškega nadziranja. Velika Britanija jih npr. uporablja za sledenje zločincem in nadziranje množic v mestih.
»Quadcopter« (Vir: http://aeroquad.com/)  

Mikro brezpilotna letala

Kot že ime pove, so ta letala zelo majhna. Največji so velikosti človeške dlani, najmanjši pa velikosti blazinice enega prsta in zato jih je tudi zelo težko odkriti. Nekatera mikro brezpilotna letala so izdelana tako, da so zelo podobna žuželkam. Če imamo več takih enakih letal, se lahko organizirajo v roj (podobno kot žuželke).Britanska in ameriška vojska jih uporabljata za zbiranje podatkov o kriminalcih in nadzor ljudstva.
»Micro drone« (Vir: http://www.businessinsider.com/)

KAJ SO PREDNOSTI IN KAJ SLABOSTI?

Iskanje izgubljenih otrok in sledenje nevarnih kriminalcev ali vojaški napadi in vdiranje v zasebnost ljudstva? Tanka je meja med dobro in slabo stranjo brezpilotnih letal. Strokovnjaki trdijo, da moramo biti previdni, ampak ta stvar nam sploh ni nova. Sledenje in vdiranje v privatne zadeve se je začelo že s satelitskimi zemljevidi in telefonijo. Poleg tega nas opozarjajo na to, da bi lahko bile s tem kršene tudi druge človekove pravice: pravice do dostojanstva, svobode in mirnega protestiranja. Npr. nek proizvajalec brezpilotnih letal je izdelal letala, ki so bila oborožena s poprovim sprejem in plastičnimi kroglicami ter jih nato naprej prodal kar 25 podjetjem. Proizvodnja teh letal je torej zelo dobičkonosna za njihove proizvajalce. Pojavlja pa se še ena skrb: ali bodo ta brezpilotna letala nadomestila ljudi? Številna poročila pravijo, da bo rast uporabe robotike zmanjšala število delovnih mest, vendar industrija robotike trdi, da se bo z odhodom nevarnih, dolgočasnih in umazanih del pojavilo tudi dosti novih poklicev.
Brezpilotna letala se dandanes večinoma uporabljajo v vojaški industriji. Množična uporaba se je začela ob prehodu v novo tisočletje, danes pa prihaja do mnogih debat tistih, ki jih zagovarjajo in tistih, ki so proti njim. Zagovorniki pravijo, da njihova uporaba skrajša čas trajanja vojn, medtem ko tisti, ki so proti menijo, da bi se jih moglo uporabljati na način, ki ne bi ogrožal življenj ljudi. Nadzornik nekega drone-a sedi na tisoče kilometrov stran od bojišča, sliko, ki jo dobiva obravnava dobesedno kot video igrico in se posledično vede veliko bolj neetično. Zagovorniki pa odgovarjajo z argumentom, da so te nadzorniki zaradi visoke ločljivosti video posnetkov bolj travmatizirani, kot dejanski bojni piloti. Skrb, ki se pojavlja za prihodnost pa je, da oborožena brezpilotna letala postajajo vse bolj avtomatizirana. Zaradi tega bo v prihodnosti najverjetneje prišlo do dominacije orožnih sistemov nad človekovimi odločitvami.
(Vir: www.youtube.com)

PRIHODNOST BREZPILOTNIH LETAL

Omejitev brezpilotnih letal?

Tukaj se spet pojavljata strani zagovornikov in nasprotnikov. Nekateri menijo, da je uvedba predpisov uporabe nekoristna, saj bi zaustavljala tehnološki razvoj in inovacije, drugi pa pravijo, da se tehnologija dandanes razvija tako hitro, da praktično predpisi tega sploh ne bi mogli omejiti. Raziskave so pokazale, da te predpisi v resnici res nazaj držijo tehnološki razvoj. Objavili so tudi zakone o strogi omejitvi uporabe teh letal v javnosti. A dejansko se te zakoni zanimajo samo za javno zdravje in varnost- padanje teh letal na glave ljudi. Uporaba te tehnologije za vdiranje policije in trgovskih podjetij v naša zasebna življenja jih ne skrbi.

Uporaba na drugih področjih

Kljub slabim stranem brezpilotnih letal so inovatorji našli uporabne načine njihove uporabe. V prihodnosti naj bi nadomestili čebele, saj te izumirajo. Mikro drones-i naj bi s sistemom sesanja cvetnega prahu tako uspešno oplojevali rastline. Pojavili naj bi se tudi v umetnosti. Med samim letom bi lahko plesali ali igrali glasbo. To se je že zgodilo leta 2014, ko je v Londonu pred občinstvom zaigral orkester brezpilotnih letal. Uporabljali naj bi se tudi za dostavo hrane in celo prevoz potnikov.
(Vir: www.youtube.com)

VIRI

-          
-          
 

Gladiator TUGV - GAL NOVAK


TUVG (Gladiator Tactical Unmanned Ground Vehicle) program je bil ustvarjen da podpira ameriške marince. Robot lahko strelja, pobija ljudi in vlomi vrata, z svojim ekstremno preprostim operacijskim sistemom.






Specifikacije:
teža: 725 kg                                                                     
dolžina: 1,8 m
širina: 1,1 m
višina: 1,3 m
posadka: 0

Osnovne funkcije:
-prikazovanje slike v štabu( dnevne, nočne, termalne)
-pomoč na bojnem polju, obrambni sistem, in vlamljanje
-priključek s sireno ali megafonom po potrebi( za posebne misije)
-zelo dobro zavarovan in lahko prenese naboje vse do 7,6 mm

Status:
V letu 2004 so vozilo označili: ''v izdelovanju'' in je ta status ohranila do danes. Ni nobenih namigov, ki bi namigovali da bo naprava kadarkoli prišla na tržišče.

Konfiguracija:
Gladiator je konfiguriran tako, da ga označujemo Mobilna Bazna Enota, ki je usposobljena, da nosi dodatno strelivo in obenem dela vse svoje osnovne zgoraj omenjene funkcije.

Namen:
Gladiator je bil ustvarjen tako, da z lahkoto prenaša tovor prek bojišča ne glede na teren.
Razvoj:
Gladiator Program je bil pobuda US Marine Corps, ki temelji na skupni Army-Marine Corps Tactical vozila brez posadke (TUV). SLS so nastale z pehotne šole MNS INT. 12.1.1 dne 4. nov 1993 potrdil potrebo po taktičnih vozilih brez posadke in vojski odobril SLS. Obstoječa vozila brez posadke so vsebovala številne pomanjkljivosti, ki so nastale tako pri vojski in Marine Corps. Razvoj gladiatorja temelji, na tem da se podpre odstraniti pehota in pomoč pri nadzoru misije.

Marine Corp je začel razvoj Gladiatorja z razvojnim partner Validacija Model. Prvotni koncept za Gladiator je bilo vozilo, ki bi lahko zagotovilo zanesljivo izvidnico in zmogljivosti za frontno črto marincev. Prvotna velikost vozila je bila nastavljena tako, da bi bila se dva Gladiatorja lahko prilegala na hrbtu HMMWV. Prva različica Gladiatorja je bila razvita z ekipo državnih pogodbenih družb, ki se nahajajo na območju Huntsville Alabame, vendar so kmalu ugotovili da je velikost zelo nepraktična.

Marine Corp je spremenil zahtevo velikosti za eno vozilo, tako da se prilega v HMMWV in premika s skupino brez posadke.

Trije Gladiator CVMs modeli so bili razviti za Marine Corp. Prvi je bil bager na dizelski pogon, medtem ko sta druga dva 6 hibridna električna vozila na kolesih. Prvotni bager CVM ima poizvedovalne pripomočke in orožje, ki je bilo dobro povezano na eni vrteči se glavi, možnost streljanja v vse smeri. Zmožnost vozil se je povečala v obdobje treh let CVM programa. Vozila, so sposobna podpirati neposredni ogenj z uporabo M240 in M248 mitraljezi, UZI 9mm mitraljez, in FN303 manj smrtonosno orožje. 

viri:-https://en.wikipedia.org/wiki/Gladiator_Tactical_Unmanned_Ground_Vehicle#/media/File:Gladiator_240G.jpg
https://en.wikipedia.org/wiki/Gladiator_Tactical_Unmanned_Ground_Vehicle
https://www.youtube.com/watch?v=R_jjjPWha7k

Turingov test - JONA LARA ŠRAJER ŠTRAVS

 KAJ JE TURINGOV TEST IN KAKO POTEKA?


slika 1
Turingov test je test, ki preizkuša, ali je nek stroj sposoben kazati inteligentno obnašanje, podobno človekovemu, ter s tem zmagati v t.i. "igri imitacije".
Za test sta potrebna 2 človeka in 1 računalnik (igralec A, igralec B in igralec C), vsi igralci pa so med seboj ločeni, tako da se ne morejo videti. Igralec C (izpraševalec) komunicira z igralcema A in B, preko komunikacije pa mora določiti, kateri izmed njiju je človek in kateri računalnik. Pri tem lahko komunicira le tekstovno, igralca A in B pa oba poskušata prepričati izpraševalca, da sta človeka.





NASTANEK

slika 2

Alan Turing se je že od leta 1941 ukvarjal s stroji ter z njihovo zmožnostjo kazanja inteligentnih sposobnosti, prva omemba "računalniške inteligence" pa se je pojavila leta 1947. Test je bil prvič objavljen leta 1950 v članku "Computing Machinery and Intelligence" Alana Turinga, kjer pa se Turing ukvarja predvsem z vprašanjem "Ali lahko stroji mislijo?" Predpostavil je namreč, da računalnik lahko imenujemo inteligenten,  ko bo zmožen človeka prepričati v to, da je tudi sam človek.






VARIACIJE

Turingov test se je tekom zgodovine razvijal, ob tem pa je seveda nastalo tudi mnogo variacij izvirne različice testa. Tukaj je podanih le nekaj primerov, pri katerih se ne preizkuša le tega, kar se v izvirniku, temveč tudi nekaj drugačnih veščin in sposobnosti računalnika.
-         Popolni Turingov test:
Gre za variacijo Turingovega testa, ki dodaja še preizkušanje dveh zmožnosti stroja in sicer zaznavanje okolice ter premikanje objektov. To zahteva t.i. "computer vision" ter robotiko.
-         Feigenbaumov test:
Pri tej obliki Turingovega testa se preizkuša, ali ima računalnik tako široko znanje na določenem področju, kot oseba, ki je strokovnjak za to področje. Leta 2003 je ta test razvil Edward Feigenbaum.
-         Ebertov test:
To variacijo testa je leta 2011 razvil filmski kritik Roger Ebert. Njegov namen je ugotoviti, ali ima glas, proizveden na računalniku, ustrezno intonacijo, "timing", način govora itd., da ljudi nasmeji.

USPEŠNO OPRAVLJEN TEST

Do današnjega dne je bilo opravljenih že mnogo poskusov, da bi se uspešno opravilo Turingov test, vendar vse do leta 2014 ni bilo pozitivnih rezultatov. 7. julija 2014 je Eugene Goostman, ki je "chatterbot", prepričal 33% izpraševalcev, da je človek. To je zadostilo kriterijem za opravljen test, ki pravijo, da mora računalnik prepričati vsaj 30% izpraševalcev. (Alan Turing je sicer predpostavil, da bodo do leta 2000 stroji to zmožni storiti po 5 minutah pogovora.)
Eugene Goostman je bil razvit leta 2001 s strani skupine treh programerjev: Vladimirja Veselova, Eugena Demchenka in Sergeya Ulasena. Bil naj bi 13-letni ukrajinski deček, s čimer se lahko tudi z lahkoto opravičuje slovnične napake, ki jih dela v angleščini in pomanjkanje splošne razgledanosti.
Vseeno nekateri strokovnjaki oporekajo tej "uspešnosti", saj pravijo, da Eugenov humor poskuša odvrniti pozornost od njegovega pomanjkanja prave inteligence.
Tu je kratek video, ki pove še nekaj o delovanju Eugena Goostmana:


POKLICI POVEZANI S TURINGOVIM TESTOM

V proces testiranja inteligence računalnikov je seveda vključenih mnogo ljudi, a še pomembnejša je sama izdelava računalnika, ki se ga testira. Pri tem sodelujejo strokovnjaki s praktično vseh področij znanosti, predvsem pa s področja računalništva in informatike, saj je programiranje tako kompleksnih stvari zelo zahteven in dolgotrajen proces.  

VIRI

  • The Alan Turing Internet Scrapbook [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: http://www.turing.org.uk/scrapbook/test.html
  • Wikipedia, Computing Machinery and Intelligence [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: https://en.wikipedia.org/wiki/Computing_Machinery_and_Intelligence
  • Wikipedia, Turingov test [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: https://sl.wikipedia.org/wiki/Turingov_test
  • Wikipedia, Turing test [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: https://en.wikipedia.org/wiki/Turing_test
  • Slika 1 [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: https://en.wikipedia.org/wiki/Turing_test#/media/File:Turing_Test_version_3.png

  • Slika 2 [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: http://weaponsman.com/wp-content/uploads/2015/02/AlanTuring.jpg
  • Video 1 [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: https://www.youtube.com/watch?v=sXx-PpEBR7k 
  • Video 2 [online]. 2015. Dostopno na spletnem naslovu: https://www.youtube.com/watch?v=njmAUhUwKys

četrtek, 19. november 2015

(Pametni) roboti - LEA LANGUS


UVOD

slika 1: robotka
Kaj je robot? Robot je stroj nadzorovan s strani  računalnika in je programiran tako, da lahko samostojno opravlja določena opravila. Najpogosteje jih uporabljamo v industriji ali proizvodnji za olajševanje dela. Uporabljamo pa jih tudi v umetnosti in za opravljanje človeku nevarnih del kot na primer pri deaktivaciji bomb ali raziskovanju vesolja. Nekateri roboti so dovolj napredni da imajo vgrajen senzor za zaznavanje zvoka, svetlobe, predmetov ali barv. Takim robotom, ki delujejo s pomočjo umetne inteligence, rečemo pametni roboti.


slika 2: Karel Čapek
ZGODOVINA

Beseda robot je bila prvič uporabljena v igri češkega pisatelja Čapka. Ideja o avtomatih pa se pojavlja že v obdobju mnogih starih kultur, kjer so inženirji in izumitelji poskušali zgraditi stroje, ki spominjajo na živali in ljudi. kasneje so se v renesančni Italiji pojavljali načrti za humanoidnega robota, ni pa znano, ali so ga  poskušali gradit ali ne.
 Leta 1928 je bil eden prvih človeku podobnih robotov razstavljen v Londonu. Robot je lahko premikal roke in glavo nadzorovali pa so ga z daljinskim upravljalnikom.



PAMETNI ROBOTI

Pod pametne robote uvrščamo robote, ki lahko govorijo, se premikajo, zaznavajo predmete v prostoru itd. Čeprav se nas večina ne zaveda, jih uporabljamo skoraj vsak dan. Od tistih majhnih aparatur v kuhinji kot na primer električni ali palični mešalnik pa do tistih specializiranih za posebno delo. Te specializirane robote uporabljajo ljudje, ki vejo kako z njimi ravnati. Uporablja se jih v tekstilni, prehranski in avtomobilski industriji itn. Poleg takih delovnih robotov, obstajajo še tisti z čustvi. Ja, čustvi. Primer takih robotov je robotek po imenu Pepper.
(na videoposnetku je prikazana izdelava Kia vozil s pomočjo številnih industrijskih robotov)

 
slika 3: robot Pepper
PAMETNI ROBOT PEPPER


Čar umetne inteligence je, da lahko meša tehnologijo in čustva. Pepper ravno to tudi počne. Kaj pa je Pepper se vprašate? To je eden najuspešnejših pametnih robotov. Spoznava lastnika, njegove navade in način obnašanja ter z njim ustrezno komunicira. Razvili sta ga podjetji SoftBank in Aldebaran Robotics z Japonske. Njegova naloga je pomagati ostarelim ljudem. Res, da ne čisti, ne kuha, pa tudi kakšnega drugega fizičnega dela ne premore. Lahko pa nudi čustveno oporo, se  pogovarja in se odzivati na vaša čustva. Pepperja odlikuje en izmed najnaprednejših programskih vmesnikov, ki ločuje čustva (le osnovna npr. veselje, žalost,  presenečenje in jeza). Prepozna pa tudi vašo obrazno mimiko, govorico telesa in izbor besed ter  se temu primerno odzove.

predstavitev robotka Pepper: 


VIRI:

SEZNAM SLIK: