Še nedavno sta bila mikroskop in teleskop v nekem smislu precej preprosti napravi: človek je pogledal skozi okular in sam presodil, kaj pravzaprav vidi. Danes se položaj postopoma spreminja. V sodobne naprave vstopa umetna inteligenca, ki postaja nekakšna pomočnica opazovalca.
To je še posebej opazno pri digitalnih mikroskopih in pametnih teleskopih. Kamera zajame sliko, programska oprema jo obdela, algoritmi strojnega učenja pa pomagajo izpostaviti podrobnosti, ki jih človek težko opazi na prvi pogled.
Mikroskop ne začne le prikazovati
Pri običajnem mikroskopu je marsikaj odvisno od izkušenj uporabnika. Treba je pravilno nastaviti ostrino, osvetlitev in povečavo ter nato še razumeti, na kaj točno je vredno biti pozoren. Za šolarja ali nekoga, ki se je prvič odločil pod mikroskopom opazovati rastlino, žuželko ali mineral, to ni vedno preprosto.
Umetna inteligenca lahko prevzame del tega dela. Pomaga lahko pri izboljšanju kakovosti slike, zmanjševanju digitalnega šuma, poudarjanju obrisov predmetov in samodejnem iskanju zanimivih podrobnosti. V nekaterih sistemih so algoritmi sposobni prepoznati določene predmete ali primerjati pridobljeno sliko z že obstoječimi podatki.
Za običajnega uporabnika to pomeni nekaj povsem preprostega: manj časa se porabi za nastavitev naprave, več pa za samo opazovanje.
Človek na primer opazuje rastlinski list. Kamera zajame sliko, program jo izostri, algoritem pa lahko pomaga usmeriti pozornost na površinsko strukturo ali posamezne elemente, ki s prostim očesom niso dobro vidni.
Vendar pa umetna inteligenca ne spremeni vsakega mikroskopa v laboratorij. Če je optika slaba ali kamera ne zmore zagotoviti potrebne podrobnosti, programska obdelava ne more ustvariti dejanskih manjkajočih podrobnosti. To je pomembna omejitev, na katero včasih pozabimo.
Kaj se dogaja s teleskopi
V astronomiji je vpliv umetne inteligence še bolj očiten. Opazovanje vesolja je zahtevnejše od opazovanja predmeta na mizi. Nebo se nenehno spreminja, slika je lahko šibka, Zemljino ozračje pa ovira pridobitev jasne slike.
Pametni teleskopi uporabljajo kamere in računalniško obdelavo za samodejno iskanje nebesnih teles, sledenje njihovemu položaju ter združevanje številnih posnetkov v eno kakovostnejšo sliko.
Prav tu lahko povprečen človek še posebej dobro prepozna koristi sodobnih tehnologij. Včasih so bila za določena opazovanja potrebna znanja o astronomiji in precej zmogljiva oprema. Danes se lahko del nastavitev izvede samodejno prek aplikacije.
Uporabnik izbere objekt, ki ga zanima – na primer Luno, planet, galaksijo ali meglico –, sistem pa pomaga pri njegovem iskanju in začetku opazovanja. Med zajemom slik lahko programska oprema združuje zaporedne posnetke in tako izboljša končno fotografijo.
Umetna inteligenca omogoča lažji dostop do opazovanj.
Glavna sprememba ni le v kakovosti slike. Mikroskopi in teleskopi postajajo vse bolj razumljivi ljudem, ki z njimi prej niso imeli opravka.
Teleskop lahko nakaže, kaj se nahaja na izbranem delu neba. Digitalni mikroskop lahko samodejno obdela sliko in pomaga pri iskanju zanimivega območja. V prihodnosti bodo takšne funkcije morda postale še bolj običajne: naprave ne bodo le prikazovale slike, temveč bodo uporabniku tudi pojasnile, kaj lahko na njej vidi.
Pri tem končna odločitev ostaja v rokah človeka. Umetna inteligenca lahko osvetli predmet, izboljša sliko ali ponudi možno razlago, vendar to ne pomeni, da je njen sklep vedno pravilen.
Mikroskopi in teleskopi se dejansko spreminjajo iz naprav za preprosto opazovanje v digitalna raziskovalna orodja. In to je morda najbolj zanimiva sprememba: za odkrivanje mikrosveta ali vesolja človek na začetku potrebuje vse manj posebnega znanja.
Umetna inteligenca ne nadomešča človeških oči. Bolj jim pomaga videti več.
