Mühazirə Bilik anlayışı. Biliklərin təsvir və təqdim üsulları

Obrazın tanınmasının öyrənilməsi problemi
Çox maraqlı intellektual məsələlərdən biri də yenə də geniş tətbiq sahəsi olan situasiyanın və obrazın taınmasının öyrənilməsidir. Bu məsələ ilə müxtəlif elm sahəsinin nümayəndələri – fizioloqlar, psixoloqlar, riyaziyyatçılar və mühəndislər məşğul olmuşlar. Bu məsələyə belə geniş maraq, nəzəri araşdırmaların nəticələrinin fantastik olaraq çoxlu geniş sahələrə tətbiq olunması ilə əlaqədardır. Oxuyan avtomatlar, tibbi diaqnoz verən, yaxud kriminal ekspertizanı yerinə yetirən süni intellekt sistemləri və s. həmçinin müxtəlif situasiyaları tanımaq, analiz etmək qabiliyyəti olan robotlar bu tipli avtomat sistemlərdəndir.
1957-ci ildə Amerikali fizioloq F.Rozenblatt görmə qavraması və tanımasının modeli olaraq perseptronu təklif etdi. Anlayışları öyrənmək və təqdim olunan obyektəri tanımaq qabiliyyətinə malik olan maşınların yaranması tək fizioloqların deyil, həm də digər elm sahəsinin nümayəndələrinın diqqətini özünə cəlb etdi və bu sahədə çoxlu nəzəri, praktiki arasdırmaların aparılmasına səbəb oldu. Perseptron, yaxud tanıma prosesini imitasiya edən istənilən proqram iki rejimdə işləyir: öyrənmə rejimi və tanıma rejimi. Öyrənmə prosesində müəllim rolunu oynayan kimsə (insan, maşın, robot yaxud təbiət) maşına obyektləri təqdim edir, onların hər biri haqqında məlumat verərək hansı anlayışa, hansı sinifə aid olmasını bildirir. Bu verilənlərə görə mahiyyətcə anlayışı təsvir edən həlledici qaydalar qurulur. Tanıma rejimində maşına ümumiyyətlə əvvələr tanıdıqlarından fərqli olan yeni obyektlər təqdim olunur. Maşın mümkün qədər düzgün olaraq həmin obyektləri siniflərə ayırmalıdır.
Tanımanın öyrənilməsi problemi bir dildən digərinə tərcümə problemi və həmcinin maşının bu dili öyrənməsi problemi kimi inellektual məsələ ilə çox sıx bağlıdır. Dillərin əsas qramatik qaydalarını və lüğətdən istifadə qaydalarını formal olaraq araşdıraraq elmi yaxud digər işgüzar mətni tərcümə edən alqoritm yaratmaq olar.
İnsan beyninin ən maraqlı xüsusiyyətlərindən biri də xarici aləmin sonsuz sayda vəziyyətlərinə qarşı sonlu sayda reaksiya ilə cavab verməsidir. Ola bilsin ki, məhz bu xüsusiyyət insana canlı materiyanın ən yüksək mövcudluq səviyyəsinə çatmaq, düşünə bilmək imkanı verir. Ona görə də obrazın tanınmasının öyrənilməsi problemi beyinin fizioloji xüsusiyyətlərinin öyrənilməsi zamanı meydana çıxır. Obrazın tanınmasının öyrənilməsi sahəsində bir misal numunəsinə baxaq (şək6.1).

Tələb olunur ki, elə əlamətlər seçin ki, onun köməyi ilə soldaki rəsimlər üçlüyündən sağdkı rəsimlər üçlüyü alınsın. Bu məsələnin həlli tam həcmdə məntiqi düşünmə prosesinin modelləşdirilməsini tələb edir. Bütövlükdə obrazın tanınmasının öyrənilməsi problemi iki hissədən ibarətdir: öyrənmə və tanıma.
Öyrənmə ayrı-ayrı obyektləri bu və ya digər obraza daxil olmalarını qeyd edərək göstərməklə həyata keçirilir. Tanımanın öyrənilməsi nəticəsində sistem eyni obrazın obyektlərinə eyni cür, müxtəlif obrazların obyektlərinə isə müxtəlif cür reaksiya nümayiş etdirməlidir. Öyrənmə prosesinin heç bir əlavə göstəriş olmadan sonlu sayda obyektlərin numayiş etdirilərək bitməsi əsas vacib şərtdir. Öyrənmə obyekti olaraq şəkil, vizual təsvir (hərf), yaxud da xarici aləmdən müxtəlif hallar, vəziyyətlər (məsələn səslər, tibbi diaqnoz zamanı orqanizmin vəziyyəti, idarəetmə sistemində obyektin texniki vəziyyəti və s.) qəbul edilə bilər. Obrazın tanınmasının öyrənilməsində ən vacibi odur ki, burada yalnız obyektlərin özü və bu obyektin hansı obraza daxil olması göstərilir.
Öyrənmədən sonra artıq öyrənmiş olan sistemin hərəkətini xarakterizə edən yeni obyektlərin tanınması mərhələsi gəlir. Bu prosedurun avtomatlaşdırılması obrazın tanınmasının öyrənilməsi üçün də problem yaradır. İnsan özü təsnifat qaydasını tapib düşünərək maşına mənimsətdikdə tanıma problemi qismən həll olunur, belə ki, əsas və baş hissə olan öyrənmə problemini insan öz üzərinə götürür.
Obrazın tanınmasının öyrənilməsi problemi həm tətbiqi, həm də prinsirial nöqteyi nəzərdən maraqlıdır. Tətbiqi nöqteyi nəzərdən bu problem hər şeydən əvvəl ona görə maraqlıdır ki, o indiyə qədər yalnız canlı insan beyninin fəaliyyəti ilə bağlı olan bir çox proseslərin avtomatlaşdırılması üçün imkan yaradır. Problemin prinsipial əhəmiyyəti isə kibernetika ideyalarının inkişafı ilə əlaqədar olaraq tez-tez soruşulan “prinsipcə maşınlar nəyi edə bilər, nəyi edə bilməz?”, “hansı mümkün səviyyədə maşınlar canlı insan beyninin imkanlarına yaxınlaşa bilər?”, “xüsusi halda maşınlar ətraf mühitdə baş verən situasiyalardan asılı olaraq müəyyən birhərəkəti yerinə yetirə bilmək qabiliyyətinə yiyələnməkdə öz qabiliyyətini inkişaf etdirə bilərmi?” və s. kimi suallarına cavab tapılması ilə əlaqədardır. Hələlik yalnız o aydındır ki, insan əvvəlcə öz bacarıq imkanlarını qavramalıdır, sonra isə onu təsvir etmək bacarığına yiyələnməlidir, yəni “nəyə görə ətraf aləmin hər bir vəziyyətinə cavab reaksiyası verir?”, “necə, hansı qayda ilə o ayrı-ayrı obyektləri obraz şəklində birləşdirir?” suallarının cavabını mükəmməl bilməlidir ki, bu bilikləri prinsipial çətinlik çəkmədən maşınlara tətbiq edə bilsin. Əgər insan yüksək səviyyəli qabiliyyətə malik olub, bu qabiliyyəti ifadə edə bilmirsə, onda maşınlara nümunələr üzərində öyrənə bilmək qabiliyyəti verməkdən başqa çıxış yolu qalmır.
Tanıyan sistemlər vasitəsi ilə həll oluna bilən məsələlərin dairəsi çox genişdir. Buraya yalnız görünən və səs obrazlarının tanınması deyil, həmçinin müəssisə rəhbərlərinin məqsədəuyğun hərəkətləri seçimi, texnoloji, iqtisadi, nəqliyyat və hərbi əməliyyatlarda optimal idarəetmə seçimi aid edilə bilər. Hər hansı bir obyekti analiz etməzdən əvvəl, onun haqqında hansısa üsulla nizamlı şəkildə məlumatlar almaq lazımdır. Bu məlumatlar obyektin xarakteristikasını tısvir edir, onların qavrayan orqanlarda inikası isə tanıma sistemini təşkil edir. Lakin məlumatların qəbul edilməsi şəraitindən asılı olaraq hər bir müşahidə obyekti bizə müxtəlif cür təsir edə bilər.
Məsələn, hətta eyni cür yazılan hər hansı bir hərf qavrayan orqanlara nəzərən müxtəlif vəziyytlərdə ola bilər (müəyyən sürüşmələr ola bilər). Bundan başqa eyni bir obrazın obyektləri çox kəskin şəkildə bir birindən fərqlənə və nəticədə təbii olaraq qavrama orqanlarına fərqli şəkildə təsir edə bilər.