Новый ИИ-инструмент использует базу данных из 10 миллионов биологических изображений

Исследователи создали крупнейший в мире набор биологических изображений, пригодных для машинного обучения, и новый инструмент искусственного интеллекта на основе компьютерного зрения для работы с ним.

Новый подход значительно расширяет возможности ученых по использованию ИИ для анализа изображений растений, животных и грибов.

Ключевые разработки:

  • TreeOfLife-10M: Крупнейший и самый разнообразный набор данных для машинного обучения, содержащий более 10 миллионов изображений, охватывающих более 454 000 таксонов древа жизни.
  • BioCLIP: Новая модель машинного обучения, которая учится на этом наборе данных, используя как визуальные подсказки на изображениях, так и связанный с ними текст (таксономические метки и другую информацию).

Результаты тестирования:

  • BioCLIP показала на 17–20% лучшие результаты в классификации изображений по их месту в древе жизни по сравнению с существующими моделями.
  • Модель успешно справляется с редкими видами, которых не видела во время обучения, и может определять виды произвольных организмов.

Преимущества подхода:

  1. Широкий охват: Модель применима ко всему древу жизни, а не к узким нишам.
  2. Тонкое различение: Способна улавливать тонкие различия между похожими организмами в пределах одного рода, что не под силу общим моделям компьютерного зрения.
  3. Работа с неизвестным: Может делать обоснованные выводы о видах, которые ранее не встречала, на основе сходства.

Перспективы:

  • Будущие версии модели могут быть улучшены за счет включения изображений и данных из научных лабораторий и музеев, включая описания морфологических особенностей и информацию об ископаемых вымерших видах.
  • Интеграция постоянно обновляющихся таксономий и увеличение объема данных позволят создать более мощную модель.

Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv. Модель BioCLIP общедоступна.

2024-02-13