How we teach computers to understand pictures | Fei Fei Li

1,159,394 views ・ 2015-03-23

TED


Por favor, faça duplo clique nas legendas em inglês abaixo para reproduzir o vídeo.

Tradutor: Juliana Rodrigues Revisora: Margarida Ferreira
00:14
Let me show you something.
0
14366
3738
Vou mostrar-vos uma coisa.
00:18
(Video) Girl: Okay, that's a cat sitting in a bed.
1
18104
4156
(Vídeo) Menina: Isto é um gato sentado numa cama.
00:22
The boy is petting the elephant.
2
22260
4040
O rapaz está a fazer festas ao elefante.
00:26
Those are people that are going on an airplane.
3
26300
4354
Isso são pessoas a ir para um avião.
00:30
That's a big airplane.
4
30654
2810
É um grande avião.
00:33
Fei-Fei Li: This is a three-year-old child
5
33464
2206
Fei-Fei Li: Esta é uma criança de 3 anos
00:35
describing what she sees in a series of photos.
6
35670
3679
a descrever o que vê num conjunto de fotografias.
00:39
She might still have a lot to learn about this world,
7
39349
2845
Ela poderá ter ainda muito para aprender neste mundo,
00:42
but she's already an expert at one very important task:
8
42194
4549
mas já é especialista numa tarefa muito importante:
00:46
to make sense of what she sees.
9
46743
2846
dar sentido ao que vê.
00:50
Our society is more technologically advanced than ever.
10
50229
4226
A nossa sociedade está mais avançada do que nunca.
00:54
We send people to the moon, we make phones that talk to us
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54455
3629
Enviamos pessoas para a lua, fazemos telefones que falam connosco
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or customize radio stations that can play only music we like.
12
58084
4946
ou personalizamos estações de rádio que apenas tocam música de que gostamos.
01:03
Yet, our most advanced machines and computers
13
63030
4055
No entanto, as nossas máquinas e computadores mais avançados
01:07
still struggle at this task.
14
67085
2903
ainda têm dificuldade em realizar esta tarefa.
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So I'm here today to give you a progress report
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69988
3459
Por isso estou aqui hoje, para vos dar um relato
01:13
on the latest advances in our research in computer vision,
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73447
4047
sobre os últimos avanços do nosso trabalho em visão computacional,
01:17
one of the most frontier and potentially revolutionary
17
77494
4161
uma das tecnologias mais inovadoras e potencialmente mais revolucionárias
01:21
technologies in computer science.
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81655
3206
da ciência informática.
01:24
Yes, we have prototyped cars that can drive by themselves,
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84861
4551
É verdade que já temos protótipos de carros que conduzem sozinhos,
01:29
but without smart vision, they cannot really tell the difference
20
89412
3853
mas sem visão inteligente, eles não conseguem distinguir
01:33
between a crumpled paper bag on the road, which can be run over,
21
93265
3970
entre um saco de papel amarrotado, que o carro pode atropelar,
01:37
and a rock that size, which should be avoided.
22
97235
3340
e uma pedra do mesmo tamanho, que deve ser evitada.
01:41
We have made fabulous megapixel cameras,
23
101415
3390
Criámos fabulosas câmaras de megapixéis,
01:44
but we have not delivered sight to the blind.
24
104805
3135
mas não conseguimos devolver a visão a pessoas cegas.
01:48
Drones can fly over massive land,
25
108420
3305
Os drones conseguem voar sobre uma área extensa de terra,
01:51
but don't have enough vision technology
26
111725
2134
mas não têm a tecnologia de visualização
01:53
to help us to track the changes of the rainforests.
27
113859
3461
necessária para detetar alterações nas florestas tropicais
01:57
Security cameras are everywhere,
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117320
2950
Temos câmaras de segurança por todo o lado,
02:00
but they do not alert us when a child is drowning in a swimming pool.
29
120270
5067
mas elas não nos alertam quando uma criança se está a afogar numa piscina.
02:06
Photos and videos are becoming an integral part of global life.
30
126167
5595
As fotografias e os vídeos estão a tornar-se
parte integrante da vida em todo o mundo.
02:11
They're being generated at a pace that's far beyond what any human,
31
131762
4087
São gerados a um ritmo muito mais rápido do que qualquer ser humano,
02:15
or teams of humans, could hope to view,
32
135849
2783
ou equipas de seres humanos poderiam esperar ver.
02:18
and you and I are contributing to that at this TED.
33
138632
3921
Nós estamos neste momento a contribuir para este fenómeno, com este evento TED.
02:22
Yet our most advanced software is still struggling at understanding
34
142553
5232
No entanto, até o software mais avançado tem ainda dificuldades em compreender
02:27
and managing this enormous content.
35
147785
3876
e gerir uma quantidade de dados tão grande.
02:31
So in other words, collectively as a society,
36
151661
5272
Por outras palavras, enquanto sociedade,
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we're very much blind,
37
156933
1746
nós somos bastante cegos,
02:38
because our smartest machines are still blind.
38
158679
3387
porque as nossas máquinas mais inteligentes ainda são cegas.
02:43
"Why is this so hard?" you may ask.
39
163526
2926
"Porque é isto tão difícil?" poderão perguntar.
02:46
Cameras can take pictures like this one
40
166452
2693
As câmaras fotográficas tiram fotografias como esta,
02:49
by converting lights into a two-dimensional array of numbers
41
169145
3994
convertendo luzes numa tabela com números,
02:53
known as pixels,
42
173139
1650
conhecidos como pixéis,
02:54
but these are just lifeless numbers.
43
174789
2251
mas são apenas números sem vida.
02:57
They do not carry meaning in themselves.
44
177040
3111
Por si só não têm significado.
03:00
Just like to hear is not the same as to listen,
45
180151
4343
Pela mesma razão que ouvir não é o mesmo que escutar,
03:04
to take pictures is not the same as to see,
46
184494
4040
tirar fotografias não é o mesmo que ver,
03:08
and by seeing, we really mean understanding.
47
188534
3829
e por ver entenda-se compreender.
03:13
In fact, it took Mother Nature 540 million years of hard work
48
193293
6177
Na verdade, a Mãe Natureza precisou de 540 milhões de anos de trabalho duro
03:19
to do this task,
49
199470
1973
para realizar esta tarefa.
03:21
and much of that effort
50
201443
1881
Muito desse esforço
03:23
went into developing the visual processing apparatus of our brains,
51
203324
5271
foi para o desenvolvimento do mecanismo de processamento visual do cérebro,
03:28
not the eyes themselves.
52
208595
2647
e não para os olhos.
03:31
So vision begins with the eyes,
53
211242
2747
Portanto, a visão começa nos olhos,
03:33
but it truly takes place in the brain.
54
213989
3518
mas onde realmente acontece é no cérebro.
03:38
So for 15 years now, starting from my Ph.D. at Caltech
55
218287
5060
Há já 15 anos, desde o meu doutoramento em Caltech,
03:43
and then leading Stanford's Vision Lab,
56
223347
2926
e depois como diretora do laboratório Stanford's Vision,
03:46
I've been working with my mentors, collaborators and students
57
226273
4396
tenho trabalhado com os meus mentores, colaboradores e estudantes
03:50
to teach computers to see.
58
230669
2889
para ensinar os computadores a ver.
03:54
Our research field is called computer vision and machine learning.
59
234658
3294
A nossa área de investigação chama-se
visão computacional e aprendizagem automática.
03:57
It's part of the general field of artificial intelligence.
60
237952
3878
Faz parte do campo mais geral da inteligência artificial.
04:03
So ultimately, we want to teach the machines to see just like we do:
61
243000
5493
Em ultima análise, queremos ensinar as máquinas a ver, tal como nós vemos:
04:08
naming objects, identifying people, inferring 3D geometry of things,
62
248493
5387
nomear objetos, identificar pessoas, inferir a geometria 3D das coisas,
04:13
understanding relations, emotions, actions and intentions.
63
253880
5688
entender relações, emoções, ações e intenções.
04:19
You and I weave together entire stories of people, places and things
64
259568
6153
Todos imaginamos e criamos histórias sobre pessoas, lugares e objetos
04:25
the moment we lay our gaze on them.
65
265721
2164
mal lhes deitamos a vista em cima.
04:28
The first step towards this goal is to teach a computer to see objects,
66
268955
5583
O primeiro passo para este objetivo é ensinar um computador a ver objetos,
04:34
the building block of the visual world.
67
274538
3368
os blocos de construção do mundo visual.
04:37
In its simplest terms, imagine this teaching process
68
277906
4434
Na sua forma mais simples, imaginem este processo de ensinar os computadores
04:42
as showing the computers some training images
69
282340
2995
como o ato de lhes mostrar imagens de um dado objeto
04:45
of a particular object, let's say cats,
70
285335
3321
para treino, por exemplo gatos,
04:48
and designing a model that learns from these training images.
71
288656
4737
e conceber um modelo que aprende a partir dessas imagens para treino.
04:53
How hard can this be?
72
293393
2044
Quão difícil será fazer isto?
04:55
After all, a cat is just a collection of shapes and colors,
73
295437
4052
Afinal de contas, um gato não é mais que um conjunto de formas e cores,
04:59
and this is what we did in the early days of object modeling.
74
299489
4086
e foi o que fizemos nos primeiros tempos da modelação de objetos.
05:03
We'd tell the computer algorithm in a mathematical language
75
303575
3622
Dizíamos ao algoritmo do computador, em linguagem matemática,
05:07
that a cat has a round face, a chubby body,
76
307197
3343
que um gato tem uma face redonda, um corpo volumoso,
05:10
two pointy ears, and a long tail,
77
310540
2299
duas orelhas pontiagudas, uma cauda comprida,
05:12
and that looked all fine.
78
312839
1410
e esse modelo parecia bem assim.
05:14
But what about this cat?
79
314859
2113
Mas o que acontece com este gato?
05:16
(Laughter)
80
316972
1091
(Risos)
05:18
It's all curled up.
81
318063
1626
Está todo enrolado.
05:19
Now you have to add another shape and viewpoint to the object model.
82
319689
4719
Agora vamos ter de adicionar outra forma e perspetiva ao modelo.
05:24
But what if cats are hidden?
83
324408
1715
E se os gatos estiverem escondidos?
05:27
What about these silly cats?
84
327143
2219
E quanto a estes gatos patetas?
05:31
Now you get my point.
85
331112
2417
Agora compreendem o meu problema.
05:33
Even something as simple as a household pet
86
333529
3367
Até mesmo algo tão simples quanto um animal doméstico
05:36
can present an infinite number of variations to the object model,
87
336896
4504
pode ter um número infinito de variações relativamente ao modelo
05:41
and that's just one object.
88
341400
2233
e estamos a falar de um único objeto.
05:44
So about eight years ago,
89
344573
2492
Então, há cerca de oito anos,
05:47
a very simple and profound observation changed my thinking.
90
347065
5030
uma observação muito simples e profunda mudou a minha forma de pensar.
05:53
No one tells a child how to see,
91
353425
2685
Ninguém diz a uma criança como se vê,
05:56
especially in the early years.
92
356110
2261
especialmente nos primeiros anos de vida.
05:58
They learn this through real-world experiences and examples.
93
358371
5000
As crianças aprendem isso através de experiências e exemplos da vida real.
06:03
If you consider a child's eyes
94
363371
2740
Se considerarmos os olhos de uma criança
06:06
as a pair of biological cameras,
95
366111
2554
como duas máquinas fotográficas biológicas,
06:08
they take one picture about every 200 milliseconds,
96
368665
4180
elas tiram uma fotografia a cada 200 millisegundos aproximadamente,
06:12
the average time an eye movement is made.
97
372845
3134
o tempo médio que demora um movimento ocular.
06:15
So by age three, a child would have seen hundreds of millions of pictures
98
375979
5550
Assim, aos três anos, uma criança terá visto centenas de milhões de imagens
06:21
of the real world.
99
381529
1834
do mundo real.
06:23
That's a lot of training examples.
100
383363
2280
São imensos exemplos para treino.
06:26
So instead of focusing solely on better and better algorithms,
101
386383
5989
Deste modo, em vez de me focar apenas em algoritmos cada vez melhores,
06:32
my insight was to give the algorithms the kind of training data
102
392372
5272
a minha ideia foi treinar os algoritmos com o mesmo tipo de dados
06:37
that a child was given through experiences
103
397644
3319
que uma criança recebe através das suas experiências,
06:40
in both quantity and quality.
104
400963
3878
tanto em quantidade como qualidade.
06:44
Once we know this,
105
404841
1858
Depois de percebermos isto,
06:46
we knew we needed to collect a data set
106
406699
2971
sabíamos que teríamos de reunir um conjunto de dados
06:49
that has far more images than we have ever had before,
107
409670
4459
com muito mais imagens do que alguma vez tínhamos tido,
06:54
perhaps thousands of times more,
108
414129
2577
talvez mesmo milhares de vezes mais.
06:56
and together with Professor Kai Li at Princeton University,
109
416706
4111
Juntamente com o Professor Kai Li na Universidade de Princeton,
07:00
we launched the ImageNet project in 2007.
110
420817
4752
iniciámos o projeto ImageNet, em 2007.
07:05
Luckily, we didn't have to mount a camera on our head
111
425569
3838
Felizmente, não precisámos de montar uma câmara na cabeça
07:09
and wait for many years.
112
429407
1764
e esperar vários anos.
07:11
We went to the Internet,
113
431171
1463
Recorremos à Internet,
07:12
the biggest treasure trove of pictures that humans have ever created.
114
432634
4436
o maior tesouro de imagens que o Homem alguma vez criou.
07:17
We downloaded nearly a billion images
115
437070
3041
Descarregámos cerca de mil milhões de imagens
07:20
and used crowdsourcing technology like the Amazon Mechanical Turk platform
116
440111
5880
e utilizámos tecnologias de contribuição voluntária,
como a plataforma Amazon Mechanical Turk,
07:25
to help us to label these images.
117
445991
2339
para nos ajudar a rotular essas imagens.
07:28
At its peak, ImageNet was one of the biggest employers
118
448330
4900
No seu auge, o ImageNet era um dos maiores empregadores
07:33
of the Amazon Mechanical Turk workers:
119
453230
2996
da Amazon Mechanical Turk.
07:36
together, almost 50,000 workers
120
456226
3854
No total, quase 50 mil trabalhadores
07:40
from 167 countries around the world
121
460080
4040
de 167 países de todo o mundo
07:44
helped us to clean, sort and label
122
464120
3947
ajudaram-nos a limpar, ordenar e rotular
07:48
nearly a billion candidate images.
123
468067
3575
cerca de mil milhões de imagens candidatas.
07:52
That was how much effort it took
124
472612
2653
Foi quanto custou captar
07:55
to capture even a fraction of the imagery
125
475265
3900
uma fração de todas as imagens
07:59
a child's mind takes in in the early developmental years.
126
479165
4171
que uma criança vê nos seus primeiros anos de desenvolvimento.
08:04
In hindsight, this idea of using big data
127
484148
3902
Em retrospetiva, esta ideia de usar grandes volumes de dados
08:08
to train computer algorithms may seem obvious now,
128
488050
4550
para treinar algoritmos em computadores pode hoje parecer óbvia,
08:12
but back in 2007, it was not so obvious.
129
492600
4110
mas em 2007 não era assim tão óbvia.
08:16
We were fairly alone on this journey for quite a while.
130
496710
3878
Estivemos sozinhos neste percurso durante algum tempo.
08:20
Some very friendly colleagues advised me to do something more useful for my tenure,
131
500588
5003
Alguns colegas amáveis aconselharam-me a fazer algo mais útil no meu mandato,
08:25
and we were constantly struggling for research funding.
132
505591
4342
e estávamos constantemente a lutar por financiamento para a investigação.
08:29
Once, I even joked to my graduate students
133
509933
2485
Uma vez até disse, a brincar, aos meus alunos
08:32
that I would just reopen my dry cleaner's shop to fund ImageNet.
134
512418
4063
que ia reabrir a minha loja de limpeza a seco,
para financiar o ImageNet.
08:36
After all, that's how I funded my college years.
135
516481
4761
Afinal de contas, foi assim que eu financiei
os meus estudos na universidade.
08:41
So we carried on.
136
521242
1856
E assim continuámos o trabalho.
08:43
In 2009, the ImageNet project delivered
137
523098
3715
Em 2009, o ImageNet disponibilizou
08:46
a database of 15 million images
138
526813
4042
uma base de dado com 15 milhões de imagens
08:50
across 22,000 classes of objects and things
139
530855
4805
ao longo de 22 mil classes de objetos e coisas,
08:55
organized by everyday English words.
140
535660
3320
organizados por palavras inglesas de uso comum.
08:58
In both quantity and quality,
141
538980
2926
Tanto em quantidade como em qualidade,
09:01
this was an unprecedented scale.
142
541906
2972
tratou-se de uma escala sem precedentes.
09:04
As an example, in the case of cats,
143
544878
3461
Como exemplo disto temos, no caso dos gatos,
09:08
we have more than 62,000 cats
144
548339
2809
mais de 62 mil gatos
09:11
of all kinds of looks and poses
145
551148
4110
de todos os tipos e em variadas poses,
09:15
and across all species of domestic and wild cats.
146
555258
5223
assim como todas as espécies de gatos domésticos e selvagens.
09:20
We were thrilled to have put together ImageNet,
147
560481
3344
Estávamos muito entusiasmados por termos construído o ImageNet
09:23
and we wanted the whole research world to benefit from it,
148
563825
3738
e queríamos que toda a pesquisa mundial pudesse beneficiar dele,
09:27
so in the TED fashion, we opened up the entire data set
149
567563
4041
por isso, à boa maneira do TED, disponibilizámos toda a base de dados
09:31
to the worldwide research community for free.
150
571604
3592
para a comunidade de pesquisa mundial, gratuitamente.
(Aplausos)
09:36
(Applause)
151
576636
4000
09:41
Now that we have the data to nourish our computer brain,
152
581416
4538
Agora que já temos os dados para alimentar o cérebro do nosso computador,
09:45
we're ready to come back to the algorithms themselves.
153
585954
3737
estamos prontos para voltar a trabalhar nos algoritmos.
09:49
As it turned out, the wealth of information provided by ImageNet
154
589691
5178
Como se veio a perceber, a riqueza de informações fornecidas pelo ImageNet
09:54
was a perfect match to a particular class of machine learning algorithms
155
594869
4806
era perfeita para uma classe particular de algoritmos de aprendizagem automática
09:59
called convolutional neural network,
156
599675
2415
designada por "rede neural convoluta",
10:02
pioneered by Kunihiko Fukushima, Geoff Hinton, and Yann LeCun
157
602090
5248
lançada por Kunihiko Fukushima, Geoff Hinton e Yann LeCun,
10:07
back in the 1970s and '80s.
158
607338
3645
nos anos 70 e 80.
10:10
Just like the brain consists of billions of highly connected neurons,
159
610983
5619
À semelhança do cérebro,
formado por milhares de milhões de neurónios altamente ligados,
10:16
a basic operating unit in a neural network
160
616602
3854
uma operação unitária básica numa rede neural
10:20
is a neuron-like node.
161
620456
2415
é idêntica a um nodo de neurónios.
10:22
It takes input from other nodes
162
622871
2554
Esse nodo recebe e envia informações
10:25
and sends output to others.
163
625425
2718
de outros nodos e para outros nodos.
10:28
Moreover, these hundreds of thousands or even millions of nodes
164
628143
4713
Além disso, essas centenas de milhares ou mesmo milhões de nodos
10:32
are organized in hierarchical layers,
165
632856
3227
estão organizados em camadas hierárquicas,
10:36
also similar to the brain.
166
636083
2554
à semelhança do que se passa no cérebro.
10:38
In a typical neural network we use to train our object recognition model,
167
638637
4783
Numa rede neural típica que usamos,
para treinar o modelo de reconhecimento de objetos
10:43
it has 24 million nodes,
168
643420
3181
existem 24 milhões de nodos,
10:46
140 million parameters,
169
646601
3297
140 milhões de parâmetros
10:49
and 15 billion connections.
170
649898
2763
e 15 mil milhões de ligações.
10:52
That's an enormous model.
171
652661
2415
É um modelo enorme.
10:55
Powered by the massive data from ImageNet
172
655076
3901
Abastecido pelos imensos dados do ImageNet
10:58
and the modern CPUs and GPUs to train such a humongous model,
173
658977
5433
dos CPUs e GPUs modernos para treinar um modelo tão pesado quanto este,
11:04
the convolutional neural network
174
664410
2369
a rede neural convoluta
11:06
blossomed in a way that no one expected.
175
666779
3436
floresceu de um modo que ninguém esperava.
11:10
It became the winning architecture
176
670215
2508
Tornou-se na arquitetura vencedora
11:12
to generate exciting new results in object recognition.
177
672723
5340
para a geração de resultados sensacionais no reconhecimento de objetos.
11:18
This is a computer telling us
178
678063
2810
Aqui temos um computador a dizer-nos
11:20
this picture contains a cat
179
680873
2300
que esta imagem tem um gato
11:23
and where the cat is.
180
683173
1903
e a localização do gato na imagem.
11:25
Of course there are more things than cats,
181
685076
2112
É claro que há mais coisas além de gatos,
11:27
so here's a computer algorithm telling us
182
687188
2438
e assim temos aqui um algoritmo de computador a dizer-nos
11:29
the picture contains a boy and a teddy bear;
183
689626
3274
que a imagem contém um rapaz e um ursinho de peluche,
11:32
a dog, a person, and a small kite in the background;
184
692900
4366
um cão, uma pessoa e um pequeno papagaio ao fundo,
11:37
or a picture of very busy things
185
697266
3135
ou uma imagem com muitos elementos,
11:40
like a man, a skateboard, railings, a lampost, and so on.
186
700401
4644
tais como um homem, um "skate", grades, um poste de iluminação, etc.
11:45
Sometimes, when the computer is not so confident about what it sees,
187
705045
5293
Por vezes, quando o computador não está seguro do que vê,
11:51
we have taught it to be smart enough
188
711498
2276
ensinámo-lo a ser suficientemente inteligente
11:53
to give us a safe answer instead of committing too much,
189
713774
3878
para nos dar uma resposta segura em vez de se comprometer demasiado,
11:57
just like we would do,
190
717652
2811
tal como nós faríamos.
12:00
but other times our computer algorithm is remarkable at telling us
191
720463
4666
Mas outras vezes o nosso algoritmo é brilhante a dizer exatamente
12:05
what exactly the objects are,
192
725129
2253
quais são os objetos na imagem,
12:07
like the make, model, year of the cars.
193
727382
3436
como a marca, o modelo e o ano de fabrico dos carros.
12:10
We applied this algorithm to millions of Google Street View images
194
730818
5386
Aplicámos este algoritmo a milhões de imagens do Google Street View
12:16
across hundreds of American cities,
195
736204
3135
a centenas de cidades norte-americanas
12:19
and we have learned something really interesting:
196
739339
2926
e aprendemos algo muito interessante:
12:22
first, it confirmed our common wisdom
197
742265
3320
primeiro, confirmou a sabedoria comum
12:25
that car prices correlate very well
198
745585
3290
que diz que os preços dos carros estão fortemente correlacionados
12:28
with household incomes.
199
748875
2345
com os rendimentos familiares.
12:31
But surprisingly, car prices also correlate well
200
751220
4527
Mas, surpreendentemente, os preços dos carros também estão correlacionados
12:35
with crime rates in cities,
201
755747
2300
com as taxas de criminalidade em cidades,
ou padrões de votação por código postal.
12:39
or voting patterns by zip codes.
202
759007
3963
Mas esperem. É mesmo assim?
12:44
So wait a minute. Is that it?
203
764060
2206
12:46
Has the computer already matched or even surpassed human capabilities?
204
766266
5153
O computador já conseguiu mesmo igualar ou até ultrapassar as capacidades humanas?
12:51
Not so fast.
205
771419
2138
Vamos com calma.
12:53
So far, we have just taught the computer to see objects.
206
773557
4923
Até agora, apenas ensinámos o computador a ver objetos.
12:58
This is like a small child learning to utter a few nouns.
207
778480
4644
Isto é o equivalente a uma criança que aprende a pronunciar alguns nomes.
13:03
It's an incredible accomplishment,
208
783124
2670
É um feito incrível,
13:05
but it's only the first step.
209
785794
2460
mas é apenas o primeiro passo.
13:08
Soon, another developmental milestone will be hit,
210
788254
3762
As crianças atingem rapidamente um novo marco no seu desenvolvimento,
13:12
and children begin to communicate in sentences.
211
792016
3461
começando a comunicar com frases.
13:15
So instead of saying this is a cat in the picture,
212
795477
4224
Ou seja, em vez de dizer que há um gato na imagem,
13:19
you already heard the little girl telling us this is a cat lying on a bed.
213
799701
5202
já ouvimos a menina dizer-nos que é um gato deitado numa cama.
13:24
So to teach a computer to see a picture and generate sentences,
214
804903
5595
Para ensinar um computador a gerar frases a partir de uma imagem,
13:30
the marriage between big data and machine learning algorithm
215
810498
3948
é agora preciso que o casamento
entre o volume de dados e a aprendizagem automática
13:34
has to take another step.
216
814446
2275
dê mais um passo.
13:36
Now, the computer has to learn from both pictures
217
816721
4156
Agora, o computador terá que aprender, não só a partir de imagens,
13:40
as well as natural language sentences
218
820877
2856
como também frases naturais da linguagem
13:43
generated by humans.
219
823733
3322
geradas pelos seres humanos.
13:47
Just like the brain integrates vision and language,
220
827055
3853
Tal como o cérebro integra a visão e a linguagem,
13:50
we developed a model that connects parts of visual things
221
830908
5201
nós desenvolvemos um modelo que relaciona partes de coisas visuais,
13:56
like visual snippets
222
836109
1904
tais como fragmentos visuais,
13:58
with words and phrases in sentences.
223
838013
4203
com palavras e expressões em frases.
14:02
About four months ago,
224
842216
2763
Há cerca de 4 meses,
14:04
we finally tied all this together
225
844979
2647
conseguimos finalmente conjugar tudo isto
14:07
and produced one of the first computer vision models
226
847626
3784
e produzir um dos primeiros modelos de visão computacional
14:11
that is capable of generating a human-like sentence
227
851410
3994
capaz de gerar uma frase semelhante à gerada por um ser humano,
14:15
when it sees a picture for the first time.
228
855404
3506
quando vê uma imagem pela primeira vez.
14:18
Now, I'm ready to show you what the computer says
229
858910
4644
Agora, estou pronta para vos mostrar o que o computador diz
14:23
when it sees the picture
230
863554
1975
quando vê a imagem
14:25
that the little girl saw at the beginning of this talk.
231
865529
3830
que a menina viu no início desta palestra.
14:31
(Video) Computer: A man is standing next to an elephant.
232
871519
3344
(Vídeo) Computador: Um homem está ao pé de um elefante.
14:36
A large airplane sitting on top of an airport runway.
233
876393
3634
Um avião de grande porte poisado na pista de um aeroporto.
14:41
FFL: Of course, we're still working hard to improve our algorithms,
234
881057
4212
FFL: Claro que ainda estamos a trabalhar arduamente para melhorar os algoritmos,
14:45
and it still has a lot to learn.
235
885269
2596
e o computador ainda tem muito que aprender.
14:47
(Applause)
236
887865
2291
(Aplausos)
14:51
And the computer still makes mistakes.
237
891556
3321
O computador ainda faz erros.
14:54
(Video) Computer: A cat lying on a bed in a blanket.
238
894877
3391
(Vídeo) Computador: Um gato deitado numa cama num cobertor.
14:58
FFL: So of course, when it sees too many cats,
239
898268
2553
FFL: Claro que, depois de ver muitos gatos,
15:00
it thinks everything might look like a cat.
240
900821
2926
ele pensa que tudo é um gato.
15:05
(Video) Computer: A young boy is holding a baseball bat.
241
905317
2864
(Video) Computador: Um menino segura um taco de basebol.
15:08
(Laughter)
242
908181
1765
(Risos)
15:09
FFL: Or, if it hasn't seen a toothbrush, it confuses it with a baseball bat.
243
909946
4583
FFL: Ou, se o computador nunca viu uma escova de dentes,
confunde-a com um taco de basebol.
15:15
(Video) Computer: A man riding a horse down a street next to a building.
244
915309
3434
(Vídeo) Computador: Um homem a cavalo desce uma rua ao pé de um edifício.
15:18
(Laughter)
245
918743
2023
(Risos)
15:20
FFL: We haven't taught Art 101 to the computers.
246
920766
3552
FFL: Não ensinámos aos computadores a disciplina de Introdução à Arte.
15:25
(Video) Computer: A zebra standing in a field of grass.
247
925768
2884
(Vídeo) Computador: Uma zebra num relvado.
15:28
FFL: And it hasn't learned to appreciate the stunning beauty of nature
248
928652
3367
FFL: Também não aprenderam ainda a apreciar o esplendor da natureza,
15:32
like you and I do.
249
932019
2438
como vocês e eu fazemos.
15:34
So it has been a long journey.
250
934457
2832
Portanto, tem sido um longo percurso.
15:37
To get from age zero to three was hard.
251
937289
4226
Ir dos zero aos três anos foi difícil.
15:41
The real challenge is to go from three to 13 and far beyond.
252
941515
5596
O verdadeiro desafio será ir dos três anos aos treze e para além disso.
15:47
Let me remind you with this picture of the boy and the cake again.
253
947111
4365
Vou mostrar-vos novamente esta imagem do rapaz e do bolo.
15:51
So far, we have taught the computer to see objects
254
951476
4064
Até agora, ensinámos o computador a ver objetos
15:55
or even tell us a simple story when seeing a picture.
255
955540
4458
ou mesmo a contar-nos uma pequena história quando vê uma imagem.
15:59
(Video) Computer: A person sitting at a table with a cake.
256
959998
3576
(Vídeo) Computador: Uma pessoa sentada à mesa com um bolo.
16:03
FFL: But there's so much more to this picture
257
963574
2630
FFL: Mas há muito mais nesta imagem
16:06
than just a person and a cake.
258
966204
2270
do que somente uma pessoa e um bolo.
16:08
What the computer doesn't see is that this is a special Italian cake
259
968474
4467
O que o computador não consegue ver é que se trata de um bolo italiano especial
16:12
that's only served during Easter time.
260
972941
3217
que só se serve durante a Páscoa.
16:16
The boy is wearing his favorite t-shirt
261
976158
3205
O rapaz está a usar a sua T-shirt preferida
16:19
given to him as a gift by his father after a trip to Sydney,
262
979363
3970
que o pai lhe ofereceu após uma viagem a Sydney.
16:23
and you and I can all tell how happy he is
263
983333
3808
Tanto eu como vocês conseguimos ver como o rapaz está feliz
16:27
and what's exactly on his mind at that moment.
264
987141
3203
e o que se passa exatamente na sua mente nesse momento.
16:31
This is my son Leo.
265
991214
3125
Este é o meu filho Leo.
16:34
On my quest for visual intelligence,
266
994339
2624
Na minha busca pela inteligência visual,
16:36
I think of Leo constantly
267
996963
2391
penso frequentemente no Leo
16:39
and the future world he will live in.
268
999354
2903
e no mundo em que ele viverá no futuro.
16:42
When machines can see,
269
1002257
2021
Quando as máquinas conseguirem ver,
16:44
doctors and nurses will have extra pairs of tireless eyes
270
1004278
4712
médicos e enfermeiros irão ter um par adicional de olhos incansáveis
16:48
to help them to diagnose and take care of patients.
271
1008990
4092
para os ajudar a diagnosticar e cuidar dos seus doentes.
16:53
Cars will run smarter and safer on the road.
272
1013082
4383
Os automóveis irão andar na estrada de modo mais inteligente e seguro.
16:57
Robots, not just humans,
273
1017465
2694
Os robôs, não apenas os seres humanos,
17:00
will help us to brave the disaster zones to save the trapped and wounded.
274
1020159
4849
irão ajudar-nos a enfrentar
zonas de catástrofe, salvando feridos e encarcerados.
17:05
We will discover new species, better materials,
275
1025798
3796
Iremos descobrir novas espécies, melhores materiais,
17:09
and explore unseen frontiers with the help of the machines.
276
1029594
4509
e explorar limites nunca antes vistos com a ajuda de máquinas.
17:15
Little by little, we're giving sight to the machines.
277
1035113
4167
Pouco a pouco, estamos a dar às máquinas a capacidade de ver.
17:19
First, we teach them to see.
278
1039280
2798
Primeiro, ensinamo-las a ver.
17:22
Then, they help us to see better.
279
1042078
2763
Depois, elas ajudam-nos a ver melhor.
17:24
For the first time, human eyes won't be the only ones
280
1044841
4165
Pela primeira vez, os olhos humanos não estarão sozinhos
17:29
pondering and exploring our world.
281
1049006
2934
na exploração e compreensão do nosso mundo.
17:31
We will not only use the machines for their intelligence,
282
1051940
3460
Iremos usar máquinas não somente pela sua inteligência,
17:35
we will also collaborate with them in ways that we cannot even imagine.
283
1055400
6179
mas também para colaborar com elas
de formas que ainda não conseguimos imaginar.
17:41
This is my quest:
284
1061579
2161
Esta é a minha missão:
17:43
to give computers visual intelligence
285
1063740
2712
dar inteligência visual aos computadores
17:46
and to create a better future for Leo and for the world.
286
1066452
5131
e criar um futuro melhor para o Leo e para o mundo.
17:51
Thank you.
287
1071583
1811
Obrigada.
(Aplausos)
17:53
(Applause)
288
1073394
3785
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