A*-algoritmi vastaamaan tekoälytalven haasteisiin

Tomi H. TominBlogi

A*algoritmi voidaan ymmärtää polunetsintäalgoritmina. Algortimi pystyy löytämään optimaalisia reittejä alkukoordinaateista loppukoordinaatteihin ottamalla samalla huomioon mahdolliset esteet. Algoritmi pystyy myös ratkaisemaan erilaisia kustannusrakenteita, siten että maaliin pääsy on mahdollisimman edullista ja kustannustehokasta. (A*-algoritmi.)

Voidaan väittää, että tekoäly on saannut paljon vaikutteita filosofeilta, jotka ovat historiassa käsitelleet ajattelua symbolien välityksellä. Viimeisen 80-vuoden periodialla tekoälyä on puolestaan kehitetty valtavilla rahasummilla. Esimerkiksi 1970- ja 1980-luvuilla sijoittajat sekä rahoittajat ovat joutuneet pettymään tekoälyprojektien tuotoksiin. Puolestaan 2000-luvulla tekoälyä on noussut suorastaan buumiksi, jolla on pystytty ratkomaan oppilaitoksien ja teollisuuden haasteita. (Tekoäly.info.)

Elämme mielenkiintoista aikaa maailmanhistoriassa. Todennäköisesti tekoäly pystyy vastaamaan myös tulevaisuuden haasteisiin yhä tehokkaammin. Ilmastonmuutos jo pelkästään tulee näillä näkymin muuttamaan monia asioita maapallolla. Uskoisin, että tekoälyälylle löytyy tulevaisuudessä yhä vain uusia määrityksiä ja käyttökohteita.

Lähteet:

A*-algoritmi
Tekoäly.info

Tekoälystä ohjattuun koneoppimiseen

Tomi H. TominBlogi

Koneoppiminen voidaan ymmärtää tekoälyn osa-alueena. Sopivia algoritmeja ei välttämättä ole edes koodattu koneoppimisympäristoon. Näin ollen koneoppimisympäristö voi oppia päätymään itsenäisesti tiettyyn lopputulokseen prosessin aikana. Tiedon määrän kasvattamisella voidaan saavuttaa yhä tehokkaampaa koneoppimista.

Koneoppiminen on saanut paljon vaikutteita tilastotieteistä, koska tietoa analysoidaan aineiston pohjalta. Puolestaan hyvin tehokkaat koneoppimisympäristöt mahdollistavat yhä tehokkaampien likimääräisten päättelyalgoritmien kehittymisen. Syväoppiminen voidaan liittää neuroverkkoihin, jolloin tavallaan karkeasti jäljitellään aivojen tapaa oppia asioita.

Koneoppiminen lähtee useasti liikkeelle ohjaamattomasta oppimisesta. Näin dataan aletaan soveltamaan sopivia algoritmeja ja analysointimenetelmiä. Prosessin edetessä voidaan alkaa jossakin vaiheessa siirtymään ohjattuun oppmiseen. Malleja voidaan myös pyrkiä vahvistamaan tulosten perusteella ja sellaista oppimista voidaan kutsua vahvistusoppimiseksi.

Koneoppimiseen liittyy tilasto- ja tekoälytiede sekä informaatio- ja optimointiteoriat. Koneoppiminen mahdollistaa sellaisten ongelmien ratkaisemista, joihin ei riitä ihmisen älykkyys. Esimerkiksi hakukoneyhtiöiden hakukoneet ovat oppineet tarjoamaan kuluttajille mahdollisimman oikeita ja osuvia hakutuloksia. Kyseessä on erittäin mielenkiintoinen osa-alue, jolla näkisin olevan yhä suurempi painoarvo tulevaisuudessa.

Lähteet

Koneoppiminen

Ihan toimiva elokuva tekniikka

Tomi H. TominBlogi

Ajastettu kuvaus mahdollistaa nopeutetun elokuvamaisen videon tekemisen yksittäisistä valokuvista. Näin valokuvista muodostuu nopeutettu kertomus, jossa voidaan erottaa esimerkiksi pilvien tai tähtitaivaan liike. Ajastetun kuvauksen tekniikka on yleistynyt kokoajan elokuvissa. Hidastus on puolestaan ajastetun valokuvauksen vastokohta, jossa otetaan videokuvaa enempi kuvia sekunnissa.

Kameran tulee tukea ajastettua kuvausta eli intervallikuvausta, jotta tekniikka voidaan hyödyntää käytännössä. Ajastetusta liikkuvasta kuvasta saadaan elävämpi, mikäli lisäksi käytetään moottoroitua jalustaa. Näin voidaan esimerkiksi huomioida kuvauksessa tähtitaivaan liike. Mitä nopeammin kuvassa elementit liikkuvat, niin sen lyhyempi tulisi olla kuvausväli.

Testasin kyseisestä tekniikkaa ja otin ajastetusti liki 180 digikuvaa 10 sekunnin välein. Editointi vaiheessa huomasin, että sain aikaiseksi noin 7 sekunnin videon. Näin video esitetään 25 kuvan sekuntinopeudella. Kannattaa kuvata manuaaliasetuksilla suoraan sopivalle videoresoluutiolle, jolloin videon editointi on helpompaa.

Lähteet:
Ajastettu kuvaus. Wikipedia. https://fi.wikipedia.org/wiki/Ajastettu_kuvaus
Näin kuvataan time lapse. Digi-kuva.fi. https://digi-kuva.fi/valokuvaustekniikka/ajastin/nain-kuvataan-time-lapse
Vinkit intervallikuvaukseen (Time Lapse). Canon. https://www.canon.fi/get-inspired/tips-and-techniques/how-to-do-time-lapse-photography/