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XebiCon'18 - L'algorithme de reconnaissance de formes par le cerveau humain

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Et si le cerveau humain utilisait un algorithme pour la reconnaissance d'images ?

Expliquons et comparons les algorithmes de reconnaissance de formes des ordinateurs et le fonctionnement neurologique du cerveau humain.

Par Sarah Buisson, Craftsman full-stack Java chez Xebia

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Publié dans : Technologie
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XebiCon'18 - L'algorithme de reconnaissance de formes par le cerveau humain

  1. 1. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Build the future Sarah Buisson Craftwomen Java L’algorithme de reconnaissance des formes utilisé par le cerveau humain. Z Z Z Z 1
  2. 2. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Qui suis-je ? Sarah Buisson Ingénieur Java Xebia sarahbuisson 2
  3. 3. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Plan Vision par ordinateur - Extractions des données - Réseau de neurones Plan 3 Vision par le cerveau - Acquisition de l’image - Traitement par le cerveau - Interprétation Cerveau
  4. 4. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision par le cerveau humain 5
  5. 5. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision humaine Acquisition de l’image 6
  6. 6. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision humaine Acquisition de l’image 7
  7. 7. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision humaine Acquisition de l’image 8
  8. 8. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision humaine Acquisition de l’image 10
  9. 9. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Image recu par le cerveau Hétérogène Zone nette réduite Mélange NB couleur Binoculaire En flux continu Acquisition de l’image 11
  10. 10. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Architecture du cortex visuel 12
  11. 11. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Architecture du cortex visuel Les aires du cortex visuel V1 traitements primaires V2 traitements secondaires “illusion”textures V3 formes simples V3-A concatenation des image V3-B inter-hemisphere V4 couleurs V5 mouvement V6 formes précises (lecture, visage…) V7 espace i identification des formes mouvement 13 V7 V3-A V3 V1 V4 V6 couleurs V5 V3-B V2
  12. 12. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Pré-Traitements Cortex Visuel V1 14 V1
  13. 13. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Données extraites par le cerveau, à partir des couleurs Pré-traitement “Fréquence” des données Profondeur Mouvement Contours Orientation des Contours 15 V1
  14. 14. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Données extraites par le cerveau, à partir des couleurs Pré-traitement Contours Orientation des Contours Mouvement Niveau de détails Profondeur 16 V1
  15. 15. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Détection de textures, Complétion des traits, exclusion Cortex visuel secondaire V2 17 V2
  16. 16. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Détection de textures, Complétion des traits, exclusion Cortex visuel secondaire V2 18 V2
  17. 17. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson 2 grands axes : Cortex visuel secondaire V2 19 Voie dorsale: Ou ? Voie ventrale: Quoi? V2
  18. 18. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Analyse de formes simples V3 : analyse des formes 20 V3
  19. 19. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Analyse de formes simples V3 : analyse des formes 21 V3
  20. 20. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Pas seulement les contours des couleurs V3 : analyse des formes 22 V3
  21. 21. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson aggregation du “flux vidéo” V3-A : compilation des images 23 V3-A
  22. 22. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V5 Perception du mouvement V5: Perception du mouvement 25 V5
  23. 23. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V5 Perception du mouvement V5: Perception du mouvement 26 V5
  24. 24. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V7 : perception de l’espace 27 V7
  25. 25. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson flou, décoloration, perspective & espace V7 : perception de l’espace 28 V7
  26. 26. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson réel & virtuel V7 perception de l’espace 30 V7
  27. 27. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Voie ventrale : Quoi ? Identification des formes Extraction & combinaisons de données Voie dorsale: Ou ? Voie ventrale: Quoi? 31
  28. 28. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V4 : formes complexes et couleurs 32 V4
  29. 29. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V4 : forme complexe et couleur, Extraction & combinaisons de données 33 V4
  30. 30. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V6 : spécialisation Que Sais Je ? 34 V6
  31. 31. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V6 : spécialisation 35 Que Sais Je ? V6
  32. 32. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson V6 : spécialisation 36 Que Sais Je ? V6
  33. 33. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision par ordinateur 37
  34. 34. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Vision par ordinateur Image, plus rarement vidéo Niveau de gris, couleur depuis peu Qualité uniforme Plate Figée en mémoire Acquisition de l’image 38
  35. 35. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Image, texte, visage, mouvement , environnement 3D ... Reconnaissance de forme Image en entrée Extraction de données Algorithme de prise de décision Pomme Rouge Combinaison de données ? Pré traitement 39
  36. 36. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Extraire des données consistantes Pré-traitement 40
  37. 37. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Extraire des données consistantes Pré-traitement 41 Contour angles, features descriptors
  38. 38. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Matching Pré-traitement 42
  39. 39. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Réseau de neurones 43
  40. 40. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Principe du réseau de neurone Reconnaissance de formes 44
  41. 41. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Apprentissage par un réseau de neurone Apprentissage Initialisation du réseau apprentissage validation utilisation Jeux de donnéesJeux de donnéesJeu de données 45
  42. 42. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Reconnaissance de formes par ordinateur Reconnaissance de formes par ordinateur 46
  43. 43. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Reconnaissance de formes par ordinateur Reconnaissance de formes par ordinateur 47
  44. 44. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Demo ! 48
  45. 45. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Illusions & réseau de neurones 49 author(s): Nguyen A ;Yosinski J; Clune Jhttp://www.evolvingai.org/fooling
  46. 46. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Et pour conclure ... 50
  47. 47. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Cerveau vs machine Comparaison 51
  48. 48. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Cerveau Vidéo binoculaire en couleurs Image réduite, reconstituée Accès à d’autres sens Nombreuses opportunitées d’apprentissage Apprend à partir de (presque) 0 Résilience aux erreurs Ordinateur Image 2D fixe, souvent en noir et blanc Image entière Informations exclusivement visuelles Apprentissage limité Duplicable 52
  49. 49. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson53 Expectation / Reality Skynet / réseau de neuronnes
  50. 50. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Questions 54
  51. 51. @Xebiconfr #Xebicon18 sarahbuisson Merci ! 55

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