Inteligência artificial vê vídeos e aprende a antecipar comportamentos humanos

Pesquisadores da Universidade Columbia, nos EUA, criaram uma nova técnica de visão computacional que utiliza inteligência artificial (IA) para prever o comportamento humano a partir de vídeos. O sistema é capaz de dar às máquinas uma noção mais intuitiva do que acontecerá no futuro, analisando ações e comportamentos previamente aprendidos.

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Depois de examinar milhares de horas de filmes, séries e jogos esportivos, a IA “aprende” a prever centenas de atividades comuns, como abraços, apertos de mão e até socos. Quando a atitude não está tão clara, o sistema encontra um conceito associado de nível superior para antecipar a ação.

"Nosso algoritmo é um passo para que as máquinas sejam capazes de fazer melhores previsões sobre o comportamento humano e, assim, coordenar melhor suas ações com as nossas. Esses resultados abrem uma série de possibilidades para colaboração humano-robô, veículos autônomos e tecnologia assistiva", afirma o professor de computação da Universidade Columbia que dirigiu o estudo, Carl Vondrick.

Tentativa e erro

Prever o que alguém está prestes a fazer com base na linguagem corporal é algo natural para os humanos, mas extremamente complexo para os computadores. Métodos anteriores de aprendizagem de máquina se concentravam em antecipar apenas uma ação de cada vez, tornando o sistema muito limitado e incapaz de encontrar pontos em comum entre possíveis ações.

Os pesquisadores agora criaram uma estrutura matemática que permite que as máquinas organizem eventos de acordo com a possibilidade de acontecerem no futuro. A nova técnica percebe como categorizar as atividades de forma autônoma, fornecendo ações mais específicas quando há certeza e previsões mais genéricas quando o próximo passo é mais abstrato.

"Nem tudo no futuro é previsível. Quando uma pessoa não consegue prever exatamente o que vai acontecer, ela vai pelo lado mais seguro e intui em um nível mais alto de abstração. Nosso algoritmo é o primeiro a aprender essa capacidade de raciocinar abstratamente sobre eventos futuros", diz o aluno de engenharia computacional Didac Suris, coautor do estudo.

Previsões futuras

O sistema criado na Universidade Columbia pode dar aos computadores a capacidade de avaliar uma situação e tomar decisões menos pré-programadas e mais parecidas com o comportamento humano. Essa atitude “intuitiva” serviria como base para aumentar o nível de confiança nas ações praticadas por robôs.

“A confiança vem da sensação de que o robô realmente entende as pessoas. Se as máquinas puderem entender e antecipar nossos comportamentos, os computadores serão capazes de auxiliar as pessoas nas atividades diárias de maneira integrada", explica o também aluno de engenharia computacional Ruoshi Liu, outro coautor da pesquisa.

Ao usar geometrias incomuns para construir os modelos de IA, os pesquisadores criaram um método eficaz que proporciona uma organização de conceitos básicos de alto nível, fazendo com que as máquinas consigam antecipar ações complexas diante de incertezas e possibilidades diferentes. É como se o robô pudesse "adivinhar" o que vem a seguir.

A ideia agora é ampliar os estudos para verificar se a técnica funciona fora dos laboratórios, em ambientes variados que possam aumentar a percepção da IA diante de situações inesperadas do dia a dia. “O comportamento humano costuma ser surpreendente e imprevisível em vários níveis. Nossos algoritmos permitem que as máquinas antecipem essas atitudes da melhor maneira possível e aprendam como se comportar", completa o professor Carl Vondrick.

Fonte: Columbia University