Эволюция мозга (базовые предпосылки).

Существует тест Роршаха — надо назвать, что ты видишь в кляксе, в которой в принципе и увидеть ничего реального нельзя. Но то, что человек видит определяется необъяснимыми внутренними процессами в его мозге. Интерпретации ответов подобраны опытным путем и никак, и нигде не объяснены.

Из описания вариантов ответа к одной из картинок теста Роршаха для англоязычного пациента: «Медведь может символизировать агрессию, конкуренцию, независимость, восстановление, а также — чувство уязвимости, незащищенность или открытость и честность (игра слов по-английски: bear — медведь, bare — обнажать, обнаруживать, разоблачать).» Здесь прямым текстом сказано, что в мозге слова содержатся в виде текста, почему так вышло, будет объяснено в описании эволюции мозга. Мы можем запоминать и понимать текст без картинки (правила, определения, анекдоты — мы их не представляем, но понимаем).

Из комментария к другой картинке «если пациент видит на ней гусениц, это говорит о перспективах его роста и понимании, что люди постоянно меняются и развиваются.» Здесь сказано, что существует некая связь между существительным гусеница и глаголом меняться (развиваться). То есть в определении слова гусеница в мозге используется этот глагол, ведь все гусеницы изменяются в бабочку.

Так же с помощью фМРТ исследований была создана семантическая карта головного мозга, из которой выходит, что крупные семантические группы слов (например, слова, связанные с едой, с действиями, с объектами, с домом), имеют в мозгу вполне конкретное представительство ссылка на статью. Кстати, в другой моей статье, ссылка на нее будет позже, как раз с этой точки зрения рассмотрены все слова.

В зрительном воспоминании (внутреннем взоре) можно мысленно заменить одну текстуру (цвет) на другую (например, море на песок), т.е. текстуры в памяти имеют какое то внутреннее название. Можно также заменить в воспоминании один объект на другой, но этот объект должен называться каким-то словом и иметь сходный размер. Нельзя представить человека с половиной лица по диагонали, можно только либо с лицом, или без лица. За каждым объектом мы помним, что он собой закрывает, но только один фон. Масштабировать во внутреннем взоре нельзя. Из этого следует, что в памяти воспоминания хранятся в виде словесных описаний объектов, со своеобразно сжатыми картинками и названиями текстур, также с картинкой хранится ее размер, масштаб и название фона. Все что мы представляем во внутреннем взоре - это комбинации уже увиденных вещей, поэтому, например нельзя представить как автомобиль превращается в паровоз.

В мозге существует язык, состоящий из абстрактных слов, типа субъект, объект, инструмент, превращать, бог, емкость обозначающие крайне общие понятия. Этот вывод можно сделать исходя из особенностей восприятия человеком эриксоновского гипноза. В нем эти слова называются номинализации, это крайне общие понятия, которые физически не существуют. Гипноз обходит внимание, за счет того, что общие формулировки проще для понимания мозгом. Тоже самое и с максимально общими по смыслу глаголами.

Так как со всеми глаголами связаны действия, будем считать что глагол это программа с параметрами, результатом которых станет какое то движение. Ведь если надо нажать на кнопку, и мы подумали нажать, мы должны с этим глаголом передать нужному отделу мозга кучу параметров: с какой силой, куда, каким пальцем.

Эволюция мозга.

Первоначально в организме был нейрон связанный со вкусовым рецептором и группой нейронов отвечающих за движения связанные с процессом еды. Он мутировал. Появился самый простой организм с мозгом — червяк у него есть 3 нейрона уровня голода, любви, усталости. В зависимости от их состояния и тактильных ощущений нейросеть выдает одну из команд - глаголов ползти, есть, любить. Можно сказать, что это личность. Команды приходят в двигательный центр и червяк действует.

Идет эволюция, отдел мозга личность увеличилось в числе копий и немного изменилась. Личность червяка осталось, но на ее базе, появилось несколько структур описывающих одушевленных существ (субъектов). Пользуясь запахами (феромонами) червяк стал узнавать рядом живущих червяков и используя копии личности (каждая соответствует какому то знакомому червяку и действует автоматически) он стал понимать их настроение и стал предполагать, хотят ли они его укусить или любить.

Червяк эволюционировал дальше, появилась топографическая память (см. рис. 1) это были просто нейроны связанные с друг с другом в виде сети, каждый нейрон соответствовал месту в пространстве, в нем была информация о еде, влажности, опасности и т.д. в этом месте. Нейроны были соединены другим видом нейронов и несли информацию о возможности переползти напрямую из одной зоны в другую. По ней червяк прикидывал наиболее быстрый или безопасный способ переместится куда-то. Помимо карты появилась еще и система поиска информации пути по определенным желаниям личности, то есть по заказу ищется путь, учитывая все параметры планируемых затрат энергии, опасности, сопротивления.

Потом червяк превратился в другое существо, которое получило слух и мозгу потребовался механизм расшифровки (понимания) звука. Тут топографическая память раздвоилась и одна из копий стала звуковой памятью (см. рис. 1). Далее на примере человека - нейрону места в пространстве стал соответствовать согласный звук, между этими нейронами находились нейроны связи соответствующие гласным звукам. Система поиска тоже поменялась, вместо одной большой карты стало много карт соответствующих несущим информацию звукам (а потом словам). Система поиска могла по части звуков, по звукам с ошибкой (особенно гласным) определить слово, так появилась еще одна система, которая понимала неправильные или недостающие данные.

У существа появилось зрение и потребовался отдел в мозге для понимания увиденного. Многие виды памяти раздвоилась и образовали зрительный анализатор (см. рис. 2). Появился алгоритм распознавания. Во второй половине статьи он подробно описан. Звуковая, топографическая память и их части копировались и видоизменялись - так появились названия, у всех тех объектов, что мы видим в памяти и ими мозг стал оперировать.

Глаголы (команды на действия существа) подключились к зрительному анализатору и стали называть увиденные события. Мозг понимал тип движения других субъектов и сравнивал их со своими (если видим у себя ноги и у другого существа ноги, то просто сравнивая движения ног, можно прийти к выводу, что как я бегу и он тоже бежит). А сравнивала движения очередная немного измененная копия поиска в зрительной памяти (сравниваются кадры событий и делается вывод).

Зрительный анализатор тоже размножился и оказался внутри личности. Там появилась система моделирования (внутренний взор) основанная на поиске и взаимодействии информации из памяти. Зрительная память копии оказалась внутри личности и стала хранить сцены поведения по которым, как по шаблонам мы действуем. А система поиска в зрительной памяти этой копии стала сравнивать то что мы видим и вспоминаем с этими шаблонами, так появилась основа разума (про него ниже написано).

Но существо окружали объекты, в виде текущей воды, преград и тогда, чтобы это понять произошло копирование структур описывающих одушевленных существ (субъектов). Для существа все окружающие предметы стали субъектами у которых есть глаголы действия. Например, дрессированные собаки понимают глаголы и субъектов (для них палка это субъект, вот они ее и кусают). Так появилось описание объектов на базе глаголов, например кактус — растет, колется, нельзя есть. Вот так появились существительные.

У человека существительные разделились на визуальные, тактильные, числовые, социальные, профессиональные, эмоции, жизнь, время, аудио, абстрактные, места и духовные слова. В основе каждого типа слов лежит глагол, который определяет обработку этого слова в памяти, то есть на этом этапе произошло копирование глаголов.

Появилась возможность в процессе обучения копироваться словам и создавать идеал слова (настоящий мужчина, настоящий друг). Появилась возможность копироваться (тоже при обучении) и у глаголов, например алгоритм глагола «сравнивать» стал образовывать сравнительное прилагательное (плохой, хороший) они сравнивают что то с идеалом слова. Или качественные прилагательные «квадратный, длинный» для них мы сами в процессе обучения создаем алгоритм.

Существо стало социальным - личность мутировала и размножилась в отношение духовное к социуму (богу) и другие модули (об этом ниже).

Личность человека и ее части.

Согласно психоанализу Фрейда есть 3 части у нашей личности Я, Оно, Сверх-Я. Он в своих работах подчеркивает, что Оно — «темная, недоступная часть нашей личности. Люди подходят к Оно через аналогии: называют его хаосом, бурлящим котлом возбуждений». Некоторые другие важные допущения Фрейда относительно Оно заключались в том, что Оно функционирует на основе первичного психического процесса, содержит свободную подвижную энергию и действует в соответствии с принципом удовольствия. Сверх-я отвечает за моральные и религиозные установки человека, нормы поведения и моральные запреты и формируется в процессе воспитания человека. Функциями Сверх-я являются совесть, самонаблюдение и формирование идеалов человека.

Нейросети отношения к сородичам и субъектам (см. рис. 3). Это автоматически действующий аналог Я (он моделирует поведение субъекта), может пользоваться памятью человека как часть совести личности, привязанная к субъекту или как инстинктивно заложенная программа отношения к сородичу (дети, родители).

Совесть для незнакомого субъекта любви формируется на основе отношения с матерью - это описано в психоанализе, происходит перенос отношения с матерью на будущих девушек. Совесть у субъектов мешает нам знакомится с незнакомцами на улице, она содержит в себе сцены детства, которые вызывают робость. Мы можем неодушевленный предмет считать за субъект, например если у нас не получается работать молотком, мы начинаем на него злится, как будто он издевается. Но в отличие от одушевленных субъектов робости перед молотком мы не испытываем, то есть в его нейросети совести нет.

Описание частей личности (см. рис. 4). Сцена это текстовое описание события, во всех частях личности есть сцены, они являются копией зрительной памяти. Вместе с ними есть система сравнения с приходящей информацией.

Нейросеть Оно — сцены записанные в генах о рождения, правила поведения заимствованные нами у зверей. Желание получить максимальное удовольствие.

Нейросеть Я — на базе эмоций приходящих от всех нейросетей, на базе сцен из памяти, в соответствии чувствами личности и настроением, отношению к окружающим. Эта нейросеть пытается в реальности создать сцену для удовлетворения своего желания (возможно навязанного одной из нейросетей), для этого она фантазирует (использует шаблоны поступков), изобретает, хитрит, отдает команды на действия.

Нейросеть Сверх-Я — Я придумало действие и пожелало его выполнить, но это действие совпало с запретной сценой и просто рука не поднялась или появились отрицательные эмоции (подумал, что то плохое и сам огорчился).

Нейросеть Судьба — это урезанная копия Я, иногда мы хотим что то вспомнить, либо через 10 минут, либо завтра, либо при определенном событии (например, при встрече с кем то). То есть, на вход к нейросети приходит словесный текст «условие вспоминания (сцена) + информация». Нейросеть при совпадении сцены передает информацию в Я и мы ее вспоминаем.

Нейросеть Честь — это управляемая личностью часть Оно (видоизмененная копия ОНО). Она содержит внедренные положением человека в обществе сцены, на базе которых у него появляются желания получить удовлетворение своих обид. Можно сказать как сам человек видит свое место в обществе и свои права. Она действует через настроения и эмоции.

Нейросеть социум (бог) — это управляемая личностью часть Сверх-Я (видоизмененная копия Сверх-Я). Если совесть программируется в детстве в определенном возрасте, то социум программируется в течение жизни. По сути в религиозной литературе описываются словесно сцены, которые запоминаются и при совпадении поступков или мыслей человека с этой сценой она передает личности, что та делает грех.

Поиск информации в памяти мозгом

Пример записи в памяти в мозга «Отец говорил с юношей Петей». Зададим вопрос: Какого парня знает отец?

Глагол «говорить» - это программа у нее есть входные параметры что, кто говорит, кому говорит, как говорит (каким тоном, громкость) и если говорит личность, то подразумеваются слаженные действия мышц, если говорит кто-то другой, то понимаются его действия, его движения.

Глагол «знать» по отношению к субъекту - это иметь какие либо совместные действия, этот глагол «знать» это программа, которая смотрит, чтобы во встречающихся глаголах был в параметрах следующий текст в «кто, кому» отец и еще кто-то. Поэтому принципу будут найдены все глаголы (соответственно и сцены) типа пил, курил, работал, ел, где в параметрах кто и кому есть искомые субъекты. Надо сказать, что глагол знать, по отношению к объекту будет иметь немного другой алгоритм, например «знать школьный предмет».

Слово «парень» - это субъект мужского рода молодого возраста, будем считать что род мозг понимает автоматически, то есть у каждого слова в памяти указан род. В его определении описаны глаголами те действия, что совершает идеал парня (учится, гуляет). Примерно те же глаголы и в определении юноши, поэтому парень и юноша мозг понимает как синонимы. Например, в определении дедушки совсем другие глаголы (болеет, лежит).

Слово «какого» - это команда вспомнить субъект в соответствии с запросом, в параметры глагола вспомнить сразу подставляется, что надо вспомнить одного субъекта в соответствии с последующим текстом.

Как мозг решает задачу

Обозначим * - текст, **- как оно выглядит в мозге

Первый кадр

*А и Б сидели на трубе

**(субъект) А и (субъект) Б (находились) на (объект)

Глагол «находится» (по сути это программа) связывающая что то с точкой в топографической памяти. То есть, мы читаем это предложение и инициализируем в мозге пустую зону топографической памяти. В ней находятся связанные глаголами слова.

Второй кадр

*А упало, Б пропало

**(субъект) А (переместилось), (субъект) Б (исчезло)

Субъект А где то находится, но непонятно где. Субъекта Б в этом кадре уже нет. Так вышло, потому что глаголы «упало» (переместилось) и «пропало» (исчезло) тоже по сути программы и они тоже работают с топографической памятью и они изменили действие глагола «сидели» (находится) в этом кадре.

Третий кадр

*На трубе осталось И

**На (объект) (есть) (субъект) И

Одно из значений глагола «есть» это быть где то в топографической памяти. Везде в услышанном тексте происходит замена союза и на субъект И и все понимание меняется, одновременно идет изменение по всем кадрам.

Резюме: неопределенные глаголы с максимальным охватом более специализированных глаголов - это программы для работы с разными зонами мозга. Более специализированные глаголы это их частные случаи. При понимании услышанного текста рассматриваются изначально эти общие глаголы и на их основе строится сцена. На базе этих глаголов все хранится в памяти (общий глагол, его параметры, использованный в тексте глагол).

Еще один пример.

*Шел снег и люди

**(перемещаться) (объект) и (субъекты)

Мозг представляет этот текст в виде сцены основываясь на максимально общих терминах, а потом он это конкретизирует. Таким образом решается проблема синонимов (одно и тоже может быть описано разными словами). Надо чтобы модель идущая в личность совпала со сценами из памяти и для этого в них должны быть одинаковые слова.

Перемещался — это максимально общий глагол и он включает в себя огромное число глаголов перемещения (летать, ползать и т.д.). В том смысле, что указанно «шел» по отношению к снегу - это один вид глагола перемещаться (по сути это падение объекта), «шел» по отношению к люди - это другой вид глагола перемещаться. Поэтому этот текст кажется немного странным и смешным, но мозг его понимает из-за того что более общий глагол перемещаться вмещает в себя оба значения глагола шел.

Зададим вопрос к этой сцене.

*Падал ли снег на людей?

**(дотрагивался) ли (объект) [про него нам уже известно, что он перемещается] на (субъектов)

Про объект снег нам уже известно, что он падает. Субъекты в данном случае это кто угодно. В памяти ищется картинка с надписями, где есть подобные взаимодействия, как в вопросе. В памяти все также в общих словах описано, но там есть и конкретизация. Сначала находятся все в общем подходящие сцены, потом используя конкретное название объекта отсеиваются сцены например с дождем. Вот мы и вспоминаем (понимаем), что падающий снег в одном случае может падать на людей если они на улице, а если они идут под навесом то не может.

Ответы на вопросы к предыдущей статье

В предыдущей статье в комментариях был задан вопрос, как этот алгоритм может понять следующую фразу «да по делам их, воздастся им». Есть два варианта:

1й вариант через логику (считается, что мы видим какую то сцену с людьми)

*да (личность согласна, как бы за нее уже придумали, на личность как бы оказано давление)

*по делам их (их - это субъекты, на выходе субъекты связанны с глаголами, тут подразумевается сцена)

*, в этом месте сцену личность оценивает через субъект социум и совесть (как бы себя ставит на их место)

*воздастся им (надо понимать определение этого слова - произойдет [о вознаграждении или возмездии от бога] с субъектами)

Тут в итоге отрицательные чувства по отношению к каким то людям переходят в уверенность о силе бога и личность успокаивается.

2й вариант через память.

Изначально надо знать библию, иначе никак (ее базовые идеи). Идет поиск в памяти. Воздастся - это немного редкое слово, это также приводит в памяти к древним текстам (библии). Будет вспомнена сцена наиболее подходящая к данному выражению (у разных людей своя). Сцена придет в личность, а далее в зависимости от текущей ситуации (если фраза не к месту, то она скорее всего будет проигнорирована (в особенности не верующим человеком), иначе, если в этот момент человек наблюдает, что то преступное, поверит еще сильнее в бога).

Так же был задан вопрос, а как оно работает на других языках. Я думаю программы общих глаголов заложены в мозг на уровне генов и при воспитании ребенок импринтингом (врожденный поведенческий акт) связывает слово с глаголом. Но так не со всеми глаголами, например, есть глагол программировать — в нем много глаголов, это и печатать (движения рук), и изобретать (используя шаблоны), и смотреть на экран.

Согласно моей теории мозг по сути словесный процессор, и именно поэтому так и не создана теория на базе перемножения чисел, которая хоть как то объясняла его работу. А моя версия эволюции мозга, вообще не имеет аналогов среди других теорий.

В чем смысл разума дрессированной собаки? Она не понимает существительных, есть только территория (преграды), субъекты (хозяин, субъекты охоты и нейтральные) - они совершают действия описываемые глаголами и собака выбирает глаголы действия (что она может сделать). Так же у нее в мозгу есть несколько сцен поведения. Ее Я выбирает глагол действия (охота, убежать, лаять), исходя из глаголов действия субъектов и ситуации в окружающей территории (тут колется, тут вода).

В чем смысл нашего разума? У нас есть в топографической памяти карты которые описывают нашу реальность (см. рис. 5). На этих картах находятся слова описывающие объекты. Каждый объект имеет глагол, что он делает на карте (стоит, лежит). У каждого предмета есть определение, что он может сделать, состоящее из глаголов. Исходя из глаголов в определении мозг рассматривает варианты, что личность может сделать с объектом. До сих пор все описывалось словами, это были взаимосвязанные цепочки слов без разума. На следующем этапе появляется разум. Разум - это когда в памяти отображено все что личность может сделать с объектами находящимися в памяти, но не в виде слов, а виде результатов работы глаголов. Там где разум, там нет слов, там есть например: объект был там, стал здесь (перенесли), один объект превратился в другой (приготовили еду). Пример см. рис. 6

Почему мы понимаем книги? Мы читаем книгу, там словесно описана территория (комната, дом, город) - мы инициализируем топографическую память, в которой все написанные в книге слова расставляем в этой топографической памяти (возможно таких блоков памяти много - одна для комнаты, другая для дома), в этой памяти также находятся и глаголы (что делает каждое слово, например шкаф стоит). В книге описаны действующие люди и животные - мозг инициализирует нейросети субъектов. В памяти указывается относительное время какого-либо события и мы понимаем что и как изменилось в книге со временем. Да, мы можем представлять во внутреннем взоре картинку, но это необязательно, мы все понимаем на базе текста. Поэтому мы легко можем пересказать часть книги. Между чтением книги и просмотром фильма для мозга нет разницы - и то, и другое преобразуется в текст.

Когда мы идем по улице и смотрим по сторонам в нашей памяти отображается модель реальности в которой прописаны названия всего чего мы видим с габаритами, цветами, текстурами и если среди всего этого мозг заметил субъектов то прорабатывается их поведение, желания, цели. Суть разума в том и состоит что он моделирует как в модели реальности будут происходить события куда пойдет субъект, как поедет какой то объект. Стоит, например кому то из прохожих поступить не согласно прогнозам мозга, мы сразу обращаем на него внимание.

Попробую объяснить на примере игры. Мы в игре видим комнату, игра показывает куда мы можем пройти, что нажать, выбрать, выстрелить, сказать. У нас в голове карта этой игры с названиями и все варианты действий показаны в ней одновременно (в виде слов). У личности есть желание добиться какого то результата в игре и она отправляет запрос из желания в карту игры, приходят словами ответы, их проверяет Сверх-Я и у нас появляется мысль, с одной стороны мы понимаем действие, а с другой стороны текстовое описание прокручивается у нас в голове.

Более подробно данная теория рассмотрена в моей статье искусственный интеллект, там больше примеров и объяснено чем являются в мозге существительные, прилагательные и т.д.

Алгоритм зрения мозга.

Здесь рассматривается распознавание объектов зрением. Описанный алгоритм - это нечто универсальное по сравнению с другими и он включает в себя идеи из других алгоритмов. По сравнению с конкурентами он использует больше ресурсов, но он универсален и связан с мышлением. В нем нет практически арифметических действий (в особенности матриц). Ученые пытаются математически вычислить то, что основано на словах, возбуждении нейронов и передачи информации между слоями нейронов.

1я стадия распознавания. Эта стадия очень похожа на классические алгоритмы. Суть алгоритма в следующем понимании работы нейронов, в каждый нейрон загружается простой алгоритм, по этому алгоритму одновременно определяется зона возбуждения (нейроны в слое объединяются в группу с одним названием), где это правило действует. Зона возбуждения разных нейронов объединяется и распространяется согласно алгоритму (см. рис. 7).

1. Настройки алгоритма: засекать маленькие точки по силе зоны возбуждения рассчитать зону и плотность точек для статистики.

2. Настройки алгоритма: зона возбуждения у параллельных линий, можно найти огибающую линию.

3. Построение для нахождения центра окружности в нем сходятся линии возбужденных нейронов с информацией о принадлежности одной кривой. Оранжевым и синим цветом показаны дополнительные построения, которые делает алгоритм.

4. Закономерность линий, надо определить что они исходят из одной точки.

5. Настройки алгоритма: подбирая значение по ширине, можно найди зону пересечения возбуждения линий и так найти минимальное расстояние между линиями и использовать эту информацию в качестве статистики.

Нижний пример: задав распространение возбуждения во внутрь можно найти среднюю линию от фигуры с разной толщиной.

6. В зоне возбуждения характеристики кругов. В итоге зоны возбуждения кругов объединились в столбцы и воспринимаются нами как текстура.

В зависимости от настроек этой зоны, она может выходить за границы и соединятся с другой зоной с похожими параметрами. В зависимости от настройки, зоны взаимодействуют между собой, даже делают геометрические построения, у каждой точки зоны может быть своя интенсивность (например, ослабевание при удалении от центра).

Существуют несколько слоев нейронов (см. рис. 8), в одном картинка, в других зоны, распознанные объекты. У каждой зоны есть информация о настройках при которых она появилась, ось симметрии, центр тяжести и т.д. Последние слои производят поиск в памяти текстур, контуров и фигур. Другие стадии распознавания могут менять параметры 1й стадии, что бы лучше заметить что то на картинке или не замечать совсем. Например, если смотреть на замерзшее стекло, то можно увидеть иней или то что за стеклом (одно из двух).

Слой 1. Здесь нейроны одновременно объединяются в линии, кривые, зоны, точки. Определяется форма поверхности по изменению яркости, определение источников света, бликов, тени, коррекция освещенности.

Слой 2. Зоны возбуждения у линий, кривых, зон, точек, объектов. Причем у каждой зоны есть уникальное название. Есть зоны принадлежащие 2м зонам возбуждения, центра окружностей и дуг, центра масс, оси симметрии.

Слой 3. Распознавание простейших объектов (зон, контуров) по данным из памяти и текстур по формулам, нахождение хэш функций объектов и передача в зрительную память. Сравнение объектов с эталонными из зрительной памяти и при совпадении объекту дается имя (системное, не из нашего языка).

Аффинное преобразование (см. рис. 9).

1. Настройки алгоритма: через возбуждение нейронов по направлению можно соединить 2е половины кривой (понять, что это одна кривая).

2. Кодируются кривые следующим образом: длина + угол + информация, повтор. Информация - все что угодно: цвет(а), ширина, параметры алгоритма, название кривой, точность распознавания. Если есть кривая, то можно сделать аффинное преобразование изменив угол и длину (помножив на коэффициент в зависимости от угла). Т.е. аффинное это масштабирование, поворот, поворот системы координат (перспектива), растяжение.

Распознавание см. рис. 10.

Наша цель сохранить кривую, зону возбуждения и т.д. в памяти, но так чтобы можно было натянуть ее на сравниваемый объект. Делаем аффинное преобразование, так что бы высота и ширина была одинакова, вычисляем центр тяжести ось проходящую через центр тяжести. Ось можно по разным формулам вычислять, главное чтобы у сжатого в квадрат изображения и у прошедшего аффинное преобразование они совпали. Потом картинку из зрительной памяти натягиваем на проверяемую, подгоняем по габаритам по оси и центру тяжести. В зависимости от настроек алгоритма разные размеры и глубина (сила) зоны возбуждения, чем сильнее совпадает зона возбуждения с сопоставляемой картинкой тем лучше.

Смотрим рис. 11.

1. Если надо точно запомнить картинку с розовыми и зелеными линиями, то пересечение зон их возбуждений это синие зоны. Сохранятся зоны возбуждения в зрительную память, как часть слоя. Можно задать формулу параметров возбуждения синих и зеленых линий, и будущую площадь возбуждения синих зон, так можно формулой задать закономерность текстуры.

2. Можно запомнить множество картинок глаза с разным положением зрачка, но можно создать формулу (закономерность), что зрачок находится в зоне возбуждения области глаза. При создании формулы используются глаголы. Мы без проблем понимаем серые изображения (не хуже цветных), т.к. информация идет через зоны возбуждения, а они без цветов. Буквы алгоритм засекает, но не понимает. Он их понимает, как объекты одного размера и цвета с определенным стилем линий пересечений.

Например, надо запомнить фигуру типа ключ, на основании разных ключей этого типа запоминается общая структура - тут можно растянуть контур, а тут нельзя, здесь набор зубчиков разного размера. Можно сказать, что это в том числе словесно в мозге расписано.

3. Настройки алгоритма: распространение возбуждения по определенному закону, плавного изменение яркости поверхности присваивается цилиндричность или другая кривизна поверхности (шарообразность). Определение источников света, бликов.

Например, что бы получить описание текстуры камня вычисляются линии между камнями для каждого камня, по каждому камню находятся пятна определенной текстуры, подводится статистика, стилей линий закономерностей и так в нашей памяти появляется текстура с названием.

2я стадия распознавания. Для понимания вида любого объекта надо заметить следующие вещи, части контура объекта, точки, линии, зоны по которым будет проходить взаимодействие (они связанны с глаголами). Например, подкова (см рис. 12) без отверстий для гвоздей (глагол прибивать) хуже распознается. Пиктограммы в autocad состоят из частей взаимодействия и символических знаков связанных с глаголом (ножницы). Когда мы на что то смотрим, мозг связывает с ним глаголы стоит (стакан), лежит на, нажать (кнопка). Например, в схематическом изображении машины указывается контур (что бы ее узнать), колеса (глагол ездить, иначе это не машина), стекла (глагол смотреть), и мы увидев эту комбинацию кривых понимаем что это машина. Например, лицо в мультфильме контур, глаза (связаны с глаголом смотреть), уши (слышать), рот (говорить), нос, а остальное, (волосы, брови) что не связанно с глаголами необязательно. В мультфильме с минимальной анимацией есть субъекты, места для ходьбы (перемещение) и стены (препятствовать) - это обязательно, остальное это для красоты. На домах окна (они связаны с глаголом смотреть) используются для распознавания зданий. Глаголы связываются с фрагментами распознанных картинок, а распознанные картинки связываются со своим названием и поэтому смотря на пиктограммы из autocad мы видим глагол(ы) действия.

3я стадия распознавания. Некоторые объекты часто идут вместе на картинке, например вид на какой то предмет с нескольких сторон. Например, кубик с которым играет ребенок. Достаточно перпендикулярных видов на кубик, что бы его распознать с любой стороны. И если мы увидели искаженный аффинным преобразованием один из видов, то у нас есть подсказка, какие еще виды надо найти. Например, машина на земле (дороге, тротуаре) является подсказкой, что искать рядом. Да и многие картинки улиц стандартны.

4я стадия распознавания. На картинке распознаются объекты стандартного размера: люди, деревья, машины - так понимается удаленность от зрителя. По дорогам и домам определяется перспектива, особый интерес представляют окна - они стандартного размера, и по ним можно понять ориентацию дома. Найденные на первой стадии тени и источники света просчитываются, например стоит выгнутый стул, его силуэт мы видим одним, но его тень другая, но тень можно совместить с искаженным видом на стул с другой стороны, пользы от этого нет, но почему то человеку этот вид кажется красивым. Так же просчитываются отражения, например в лужах на улице, в них на земле отражается то что выше (дома, деревья).

5я стадия распознавания. Когда ребенок учится он видит исполнение глагола со стороны. Например, видя движение человека со стороны по положению глаз, ног, позы он может понять его действия, настроение, планы. Это заносится в соответствующую нейросеть.

Некоторые объекты например, занавески (картины) имеют глагол висеть для мозга, самим фактом нахождения в нужном месте.

6я стадия распознавания. У нас есть модель окружающей реальности. Разбираем ее принципы на основе болезней. В топографической памяти строится модель, что мы видим и то что вокруг. Основываясь на нейропсихологической основе топографической дезориентации с позиций G. Aguirre и M. D’Esposito, рассмотрим 3 ошибки ориентирования:

Агнозия пространственных ориентиров заключается в нарушении узнавания больным ориентиров на местности при сохранной способности описывать маршруты, рисовать карты, оценивать величину, форму, месторасположение и направление движения объектов. Поскольку больные теряют способность не только узнавать ранее знакомые им ориентиры, но и наделять свойствами ориентира новые вехи на своем пути, прежде всего - отличающиеся от других здания, то некоторые авторы обозначают данное расстройство как агнозия зданий. Агнозия зданий (как и агнозия лиц) отличается от других видов зрительной агнозии тем, что больной осознает, что видит здание (или лицо человека), но не может идентифицировать его отличительные признаки и индивидуальную принадлежность.

Эгоцентрическая дезориентация проявляется в утрате способности представлять расположение окружающих объектов по отношению к самому себе при сохранности узнавания и называния этих объектов. Больной испытывает трудности при описании как знакомого, так и впервые увиденного окружающего пространства, а также утрачивает способность определять, какой из двух предметов находится от него слева, а какой - справа, какой расположен выше, а какой - ниже, какой - дальше, а какой - ближе, и не может представить, как будет выглядеть находящийся перед ним предмет, если его мысленно перевернуть вверх ногами. Он не может вспомнить и описать словами ранее привычный путь (например, от своего дома до магазина), а также запомнить новый маршрут в эгоцентрической системе координат.

Дезориентация в направлении проявляется в нарушении способности индивида определять и запоминать направление пути к пункту назначения при сохранности узнавания ориентиров на местности. Утрату чувства направления связывают с нарушением осознания пространственных взаимоотношений во внешней, аллоцентрической системе координат. Больной узнает и запоминает положение увиденных им ориентиров по отношению к собственному телу, но не способен представить, как соотносятся в пространстве его местоположение и пункт назначения (если тот не виден ему), и не может понять, в каком направлении надо перемещаться от встреченных на пути ориентиров для того, чтобы добраться до скрытой от взора цели. Больной также не может понять, с какого ракурса он видит объект, нарисовать карту и расположить на ней ориентиры, описать маршрут в системе внешних пространственных координат.

Вывод - у нас в памяти что то наподобие карты. Например, квартира это карта, поход в лесу по ориентирам это тоже карта. Мы понимаем по чертежу глубину оврага основываясь на линиях уровня (тоже через возбуждение зон на 1й стадии распознавания).

Так же есть память отвечающая за понимание скорости объектов. Редкие сочетания цветов используются мозгом при распознавании для обозначения скорости. Поэтому у этих сочетаний цветов при виде боковым зрением виден эффект движения - это заметно на некоторых зрительных иллюзиях движения.

Понимание пиксельной графики, (см. рис. 13) ее особенность в факте демонстрации ключевых для понимания картинки мест с помощью пары пикселей (глаз - один пиксель, но он важен для распознавания).

У нас на все есть модели с видом со всех сторон. В понимании картинок заложено моделирование. Суть понимания схематичных картинок или пиксельной графики с минимумом информации - есть определение предмета, там указаны части предмета и места связанные с глаголами надо, чтобы они были на рисунке.

Шприц - это согласно определению одновременно шкала, емкость для жидкости, игла, прозрачный цилиндрический корпус, поршень. В определении шприца (когда им пользуются) есть глагол нажимать, вкалывать, видеть значение. Штриховка значений емкости задается закономерностью. Соотношения размеров шприцов различны.

Мы распознаем шприц по схематичному рисунку силуэта и пиксельных деталей с глаголами. Поняв какая цветовая зона к чему относится, мы можем его перерисовать с лучшим разрешением, в другом положении и т.д. По сути шприц - это карта (см. рис. 14) состоящая из границ с названиями, так по таким же плоским картам мы работаем с механизмами. Т.е. определение шприца связанно с указанной картой, так мы все понимаем. Распознавание идет через контур и ключевые линии. При распознавании шприца обнаруживаются пятна и линии которые мозг потом будет связать с глаголами, основываясь на контуре, ряде пятен и линий. В первую очередь смотрится по контуру, учитывается симметричность, а там немного вариантов объекта.

Медицинский кейс - у нас есть плоская карта на подобный объект, где есть ручка (нести), защелки (открывать), с похожим контуром, знак "крест" идет как прилагательное (медицинский) к кейсу. При распознавании может происходить перебор видов ручек и защелок (главное, чтобы глагол связанный с ними подходил), для подгонки к изображению. При распознавании используются понятые фрагменты, например крест (это что то медицинское), ручка, контур можно сказать по ним формируется запрос в память, где как в интернете ищется объект. Карта объекта хранится в таком виде, чтобы ее можно было сделав аффинное преобразование натянуть на любой вид.

Пузырек - контур, цвета, выступы на крышке (они изображены схематически) и этикетка (согласно карте она может быть где угодно, но подчиняется определенным правилам). В карте указывается, что этикетка находится на зоне возбуждения от цилиндрической поверхности, параллельность ее сторон и т.д. Эта карта составляется, когда мы впервые взяли пузырек в руки и осмотрели его со всех сторон.

Дверь (открыть/закрыть) - она в 2х картах одновременно: топографическая карта квартиры и карта объекта (на что надо воздействовать для для открытия). Открытая и закрытая дверь имеют разные карты. Желая переместится по топографической карте квартиры мы переходим на карту двери, совмещаем ее с видом, и применяем глаголы.

Лицо с эмоцией - с лицом связано огромное число глаголов, существует много карт связанных с эмоциями. В карте связанных с эмоциями существует связь с нашим настроением и поведением.

Части лица сначала рассматриваются по отдельности. Например глаза, от их положения и поворота лица зависит, куда направлен взгляд (на тебя или нет) и вызывает соответствующую эмоцию. Сам глаз может нести глагол прищуриваться, широко открыть, косить и т.д., с каждым глаголом связан набор картинок и правил, для его распознания.

Поза тела - тут похоже на лицо, но рассматриваются не картинки, а вид на человека с положениями рук и ног. Мы видим плоскую картинку и понимаем, что одна часть тела закрывает другую в виде скелета на теле (мы понимаем рисунок, где руки и ноги это линии). Эта карта имеет несколько кадров (какие движения происходят со временем и понимается нужный глагол).

Фигура человека из пикселей - есть определение фигуры человека в определенной позе (стоит толстяк, вид сбоку), оно подразумевает контур фигуры, намек на какую то одежду, и для уверенного распознавания надо видеть линии, зоны, точки, связанные с глаголами.

Для минимальных затрат ресурсов на вычисления изображение рассматривается как набор пятен зон возбуждения, их пытаются сопоставить с другими пятнами (зоны возбуждения) в памяти мозга. Возможно в мозге существует эффективный алгоритм упаковки и использования пятен (зон возбуждения).

Исходя из понимания неправильных объектов (см. рис. 15) мы начинаем понимать изображение сразу в нескольких местах, т.к. правая и левая части распознаются по отдельности и при попытке их сопоставить происходит сбой и мы смотрим по середине и включается внимание. Распознавание происходит через распространение возбуждения с информацией о типе поверхности. Через этот принцип понимаются чертежи с трубами (у труб есть ось намекающая на ее форму) и электрические принципиальные схемы (мы понимаем характеристики тока текущего по этому проводу).

Учитывая, что в современных стратегических играх города, деревья, люди имеют примерно одинаковый размер и это воспринимается мозгом абсолютно спокойно, следует что в наших картах в памяти информация примерно так и хранится, просто там дополнительно указывается либо масштаб, либо расстояния.

Игра в шахматы. Шахматная доска с фигурами - это как бы карта. Каждое поле на шахматной доске - это зона возбуждения, на которую может быть поставлена фигура или через которую может быть проведена комбинация. Мы не можем играть в шахматы без доски в уме (мы же представляем более менее доску с фигурами), в том числе потому что, в проработке ходов задействованы алгоритмы распознавания зрения (оно же работает с картами, с зонами возбуждения, проверяет условия ищет закономерности, программируется с помощью обучения).

Поиск пути на карте (см. рис. 16). На карте отмечаются центры возбуждения, от которых идет распространение зоны согласно правилам чтения этой карты. У некоторых зон появляются общие границы. Для оптимизации считается, что из одной зоны в другую можно пройти через путь, который вынесен в другую карту, точки входа и выхода в этот путь это порталы.

Помеха на изображении, она может идти как текстура и если мозг понял, что это помеха она вычитается из изображения. Помеха как картинка - капли росы, мозг игнорирует и восстанавливает правильный вид. Если смотрим через стекло с изморозью на улицу, то можно замечать либо изморозь, либо улицу (разные параметры для первой стадии алгоритма). Оптические иллюзии, где на разные моменты разные вещи видны, результат работы одной из стадий алгоритма.

Всегда существует фон у картинки, все распознанные объекты соотносятся глаголом к фону. Фон может быть только один.

Почему распознавание выходит так, а не через перемножение цифр, как считается сейчас? Скорее всего дело в том, что мы понимаем как работает один нейрон, но мы совершенно не понимаем в какие группы они соединены и какие назначения (свойства) групп нейронов. Мы же не можем снимать данные с отдельного аксона, мы смотрим одновременно работу огромного числа нервных клеток.

Инженер Головин Александр Владимирович

E-mail: axelfl35@gmail.com