Геморрагический шок

Тактическая роль солдата и стоимость его подготовки постоянно растут. Перед современным командованием неизбежно возникает проблема пополнения живой силы за счёт возвращения в строй максимального числа раненых. Учёные предложили военным новое решение: портативный полевой детектор, позволяющий добиться свёртывания крови посредством ультразвука.

Большинство операций последнего времени, связанных с серьёзными потерями, велись в условиях плотной застройки. В городе несколько усложняются вопросы медицинского обеспечения. Как, например, в уличной бойне, где каждый лишний шаг может вывести на линию огня, организовать эвакуацию? Непросто, особенно если гражданское население тоже относится к войскам достаточно негативно.

В то же время процент безвозвратных потерь в результате неоказания своевременной медицинской помощи – достаточно серьёзная цифра. Например, согласно официальным данным Министерства обороны США (DoD), с момента вторжения в Ирак (в 2003-м) по сентябрь 2008 года включительно число погибших в ходе боевых действий составило 3376 человек, и около четверти из них – в результате ранений.

Геморрагический шок – состояние, связанное с острой кровопотерей. К тяжёлому шоку приводит потеря более литра или 25% всей крови (у взрослого мужчины весом 70 килограммов объём крови составляет около 4,9 литра). Обратимый шок характеризуется следующими симптомами: запустевают подкожные вены, ощущается похолодание конечностей. При необратимом шоке (кровопотеря более 50%) происходит резкое падение жизненных функций, растёт пульс, а потом раненый теряет сознание (фото с сайта bagnewsnotes.typepad.com).

Одна из распространённых причин потерь – внутреннее кровотечение, зачастую даже более опасное для жизни, чем открытая рана. При самом худшем раскладе оно может привести к необратимому геморрагическому шоку буквально за минуты. Но даже если травма не очень сильная, кровопотерю необходимо остановить в течение нескольких часов, в противном случае риск летального исхода резко возрастает.

Соответственно, военным было необходимо устройство, которое позволило бы, с одной стороны, быстро диагностировать внутреннее кровотечение, а с другой, не менее быстро его остановить. Заказчиком такого девайса выступило агентство DARPA, а проект получил кодовое название "Акустическая коагуляция внутреннего кровотечения" (Deep Bleeder Acoustic Coagulation – DBAC).

Сверхвысокочастотные звуковые колебания используются во многих медицинских приложениях – во всем известном УЗИ, например (иллюстрация DARPA).

Первоначально борьбу вели несколько групп разработчиков. Так, ещё в 2006 году специалисты из американского подразделения Philips Research и лаборатории прикладной физики университета Вашингтона (APL) представили свой прототип "ультразвукового жгута" (ultrasound tourniquet).

Однако в конце сентября нынешнего года военные объявили о заключении контракта с другим консорциумом – в составе компании Siemens, Техасского сельскохозяйственно-механического университета (Texas A&M University) и всё той же лаборатории APL.

Новый "полуавтоматический ультразвуковой манжет" DBAC предназначен для "нейтрализации негативных последствий ранения конечностей" и может быть наложен самостоятельно, причём чуть ли не под огнём противника. Хм-м-м... Лечим кровотечение высокими частотами? Звучит интригующе.

Тысячи обёрнутых вокруг определённой части тела ячеек образуют что-то вроде антенной решётки, только излучающей не электромагнитные волны, а ультразвук (иллюстрация DARPA).

На самом деле исследования в области воздействия ультразвуком (high intensity focused ultrasound) ведутся уже не первый год. В том числе – для бесконтактной хирургии.

В 2001-м даже было создано Международное общество терапевтического ультразвука (International Society for Therapeutic Ultrasound — ISTU), на конференциях которого учёные обсуждают последние достижения в области лечения опухолей, сердечных заболеваний и даже коррекции фигуры с помощью интенсивной акустической волны.

А дело тут вот в чём. Путём фокусировки ультразвука можно добиться локального нагрева внутренних тканей до температуры, достаточной для свертывания крови. Причём без перегрева "ненужных" органов и клеток: вблизи источника излучения интенсивность волны достаточно низкая, так что они не повреждаются. Этот же принцип использован в DBAC.

эффект Доплера тоже присутствует: у приближающегося автомобиля с включённой сиреной, к примеру, высота звука будет выше, чем когда он поравняется с вами, – тогда сигнал будет более глухим

Кстати, в повседневной жизни эффект Доплера тоже присутствует: у приближающегося автомобиля с включённой сиреной, к примеру, высота звука будет выше, чем когда он поравняется с вами, – тогда сигнал будет более глухим (иллюстрация DARPA).

Но чтобы реализовать на практике эти замечательные свойства сверхвысокочастотных упругих волн, необходимо решить другой вопрос: как провести диагностику – неспециалисту и в буквальном смысле "на коленке".

Для этого разработчики использовали эффект Доплера, то есть изменение частоты и длины волны, вызванное движением источника. Астрофизики с помощью этого явления определяют скорость движения и температуру далёких звёзд, но и в физиологии ему нашли применение: скорость крови можно определить по рассеянию ультразвука в неоднородностях внутренних тканей.

Обёрнутый вокруг повреждённой конечности манжет, напоминающий измеритель давления, "обстреливает" организм ультразвуковыми импульсами – максимальное смещение частоты должно сигнализировать о точке кровоизлияния, которую прибор тут же локализует.

В фокальной области интенсивность "облучения" резко возрастает, и нагрев за счёт поглощения волны достаточен для быстрого теплового разрушения белков (иллюстрация DARPA).

После этого и происходит фокусировка излучения с нагревом тканей и свёртыванием крови. А это позволяет обеспечить дополнительное время для эвакуации – жизненно важное в боевой обстановке.

DARPA ожидает, что рабочий прототип "заживлятеля" появится через 18 месяцев, но отдельные его функции, в том числе ультразвуковая коагуляция, уже были опробованы военными в лабораторных условиях.

Помидоры от рака

Ученые вывели помидоры, синтезирующие пигменты антоцианы, которые придают плодам фиолетовую окраску и способность предупреждать рак: добавление в корм этих плодов увеличивало продолжительность жизни мышей, подверженных быстрому развитию рака, говорится в статье, опубликованной британскими биологами в журнале Nature Biotechnology.

Антоцианы - это красящие вещества некоторых растений, придающие им фиолетовый цвет. Антоцианы содержатся во многих ягодах, например, в чернике. Считается, что они обладают антиоксидантными свойствами и могут предупреждать развитие сердечно-сосудистых и раковых заболеваний. При этом точный механизм их действия до сих пор неизвестен.

Ученые из Центра имени Джона Иннеса в Великобритании в сотрудничестве с другими европейскими университетами ввели в растения томатов два гена, кодирующие синтез антоцианов. Эти гены были взяты из растений львиного зева с фиолетовыми цветами. В результате помидоры приобрели темно-фиолетовый цвет, а также антиоксидантные свойства.

"Химический анализ показал, что фиолетовые помидоры проявляют очень высокую антиоксидантную активность, почти в три раза превышающую показатели у обычных плодов", - утверждает ведущий автор исследования Эухенио Бутелли, слова которого приводятся в сообщении Католического университета.

По словам ученых, фиолетовые помидоры нужны для изучения действия антоцианов, так как позволяют сравнивать обычные плоды и фиолетовые, похожие друг на друга во всем, кроме генов пигментов.

В частности, ученые уже провели эксперимент на мышах. Они разделили мышей, предрасположенных к заболеванию раком, на три группы: одним давали обычный корм, вторым добавляли порошок из красных томатов, а третьим - порошок из фиолетовых плодов. Выяснилось, что животные третьей группы резко отличаются по продолжительности жизни, которая в среднем составила 182 дня по сравнению с 142 днями в двух первых группах.

По словам ученых, это многообещающий результат. Тем не менее, они подчеркивают, что это только пилотный тест, и требуется множество дополнительных исследований перед тем, как такие помидоры смогут появиться на прилавках магазинов.

Пока же исследователи рекомендуют употреблять в пищу обычные фрукты и ягоды, содержащие антоцианы, например, чернику, красный виноград, ежевику, красные яблоки.

Энергия

Экспоненциальный рост населения и истощение природных ресурсов заставляют учёных придумывать самые невероятные проекты по спасению планеты. Один из них – космические электростанции, передающие на Землю энергию Солнца посредством микроволнового излучения. Технология эта не столь фантастична, как может показаться на первый взгляд.

Вполне возможно, что лет через тридцать на геостационарной орбите обоснуется группировка объектов, каждый из которых будет подозрительно напоминать "Звезду смерти". Необъятные зеркальные крылья, нечто вроде электромагнитной пушки и наземная приёмная антенна километров десять в диаметре – так будет выглядеть система глобального энергоснабжения.

Вернее, такой её представляли конструкторы ещё в 1970-х. И уже тогда это не было научной фантастикой! В связи с энергетическим кризисом американское правительство выделило $20 миллионов агентству NASA и компании Boeing на проработку проекта гигантского спутника SPS (Solar Power Satellite).

Километровая полоса условной поверхности на высоте геостационарной орбиты получает в год около 212 тераватт энергии, что сопоставимо с суммарной энергетической ценностью всех разведанных запасов нефти, составляющей около 250 тераватт-лет (иллюстрация NSS).

По расчётам учёных, один аппарат SPS обладал бы базовой "орбитальной" мощностью (baseload power) около пяти тысяч мегаватт, из которых, после всех потерь, две попадало конечным потребителям. Для сравнения: мощность крупнейшей в России Саяно-Шушенской ГЭС составляет 6400 мегаватт. Цифры сопоставимые.

Правда, оценочная стоимость проекта, по слухам, составила около триллиона долларов… Вердикт – "экономически нецелесообразен". Но с тех пор производительность одних только фотоэлементов выросла в несколько раз – с 10% до 40% (точнее, до 42,8%), не говоря уже о прогрессе в микроэлектронике.

И это не осталось незамеченным: Национальное космическое общество (NSS) представило на рассмотрение Министерства обороны США (DoD) доклад, в котором проведён анализ перспектив развития космической энергетики и обрисован концептуальный прообраз будущей орбитальной электростанции.

Попробуем разобраться, что же мешает запустить её прямо сейчас.

Mafic Studios. Кстати, здесь можно найти анимированную версию презентации проекта (иллюстрация NSS/Mafic Studios).">

Предполагаемый спутник будет оснащён лёгкими зеркалами на основе тонкоплёночной оптики. Эти зеркала фокусируют солнечный свет на панели солнечных батарей для выработки электроэнергии, которая, в свою очередь, преобразуется микроволновое сверхвысокочастотное излучение. Увы, это не реальный проект, а всего лишь концепт, разработанный совместно специалистами NSS и дизайнерами из Mafic Studios. Кстати, здесь можно найти анимированную версию презентации проекта (иллюстрация NSS/Mafic Studios).

Основное преимущество энергосистемы в открытом космосе – высокая эффективность. Рассеивание света и поглощение его энергии атмосферной водой и молекулами газов, входящих в состав воздуха, отнимают около 35% энергии фотонов. Но самое главное – непостоянство источника излучения: речь идёт о зависимости от времени суток, сезона и погоды.

Все эти факторы снижают суммарный потенциал наземной солнечной батареи на 75-90%, то есть на порядок. В то же время на геостационарной орбите спутник будет находиться в рабочем режиме практически круглый год, с незначительными перерывами в энергоснабжении во время равноденствия – и то на 75 минут.

Для обеспечения "собирательной" функции нового аппарата под кодовым именем SBPS (Space–Based Solar Power) предлагаются два источника: уже не раз испытанные на обычных спутниках фотоэлементы, а также тепловые двигатели. Вариант с солнечными батареями как раз и продвигает NSS.

Другой, более неприхотливой технологией является обычный тепловой агрегат, преобразующий свет в энергию посредством его фокусировки – оптической линзой, к примеру. Однако у него есть существенный недостаток: небольшое отклонение спутника, даже на несколько градусов, вызовет резкое падение мощности, вплоть до нуля.

Да и удельная эффективность фотовольтаики несопоставимо выше – от 10 до 0,5 кг/кВ. Фактор массы доставляемого на орбиту груза играет не последнюю роль в осуществимости проекта.

Микроволны могут передаваться через атмосферу Земли на частоте от 2,45 до 5,8 гигагерца. Оптимальным считается нижний диапазон – дальнейшее увеличение частоты (и пропорциональное уменьшение размеров передатчика) невыгодно, поскольку сверхвысокочастотное излучение имеет более высокий уровень атмосферной адсорбции (иллюстрация NSS/Mafic Studios).

Второй важнейшей функцией SBPS – по порядку, но не по значению, – является беспроводная передача энергии. У многих эта технология ассоциируется с загадочными лучами Теслы и прочими чуть ли не мистическими явлениями.

На самом деле исследования в этом направлении действительно были впервые предприняты великим сербским изобретателем. Но с тех пор много воды утекло, и ныне передача импульса микроволновым лучом не является чем-то сверхъестественным.

Ещё в ходе проработки насовского проекта в Лаборатории реактивного движения (JPL) удалось достичь эффективности 82% — именно такой КПД зарегистрировали приборы при передаче 30 киловатт на расстояние в одну милю ещё в 1975 году.

Вроде бы проблем нет. И всё же у использования микроволновой передачи, в отличие от солнечных батарей, есть ряд ограничений.

ректенной и преобразуются обратно в электричество. Что касается последнего, наземного компонента орбитальной электростанции, то здесь особых технологических затруднений учёные не видят. Тем более что КПД антенных решёток по сравнению с первыми экспериментами вырос в 4-5 раз – до 50% и более (иллюстрация NSS/Mafic Studios).">

Лучи из космоса захватываются ректенной и преобразуются обратно в электричество. Что касается последнего, наземного компонента орбитальной электростанции, то здесь особых технологических затруднений учёные не видят. Тем более что КПД антенных решёток по сравнению с первыми экспериментами вырос в 4-5 раз – до 50% и более (иллюстрация NSS/Mafic Studios).

Во-первых, это требования к размеру антенны. Расчёты показали, что наиболее эффективной будет передача на частоте 2,45 гигагерца – это позволяет поддерживать оптимальное соотношение размеров передатчика и приёмника. Но даже в этом случае диаметр спутникового трансмиттера составит один километр, а наземного приёмника – десять километров.

Во-вторых, электроники, способной работать при сверхвысоких температурах (под воздействием прямых солнечных лучей) и выполнять преобразование электричества в микроволновое излучение, пока просто не существует. По мнению специалистов из NSS, проблема не выглядит нерешаемой, однако, как говорится, не узнаешь, пока не попробуешь.

Ну и, в-третьих, сама возможность эффективной передачи сигнала с орбиты, несмотря на оптимизм различных групп разработчиков, не вполне очевидна. Хотя недавно на Гавайях удалось осуществить трансмиссию импульса на расстояние 148 километров – выше официальной границы между земной атмосферой и космосом.

Поскольку излучение неионизирующее, проблем при "прохождении" ионосферы теоретически возникнуть не должно. Но вот удастся ли, с учётом рассеивания и адсорбции, удержать КПД трансляции на приемлемом уровне – пока вопрос открытый.

Наиболее противоречивыми вопросами являются, естественно, экология и угроза безопасности людей. На иллюстрации антенная решётка выглядит просто-таки идиллически. К сожалению, авторы проекта ничего не говорят о том, что произойдёт, если "прицел собьётся". Наоборот, предусмотрена опция передачи микроволнового луча с одного передатчика на несколько антенных решёток. Считается, что эксперименты на животных не подтвердили возможного негативного влияния – на Земле интенсивность микроволн составит около одной шестой от интенсивности солнечного света в полдень (иллюстрация NSS).

В сухом остатке, если отбросить сомнения в осуществимости беспроводной космической передачи, – лишь экономика. С размером передатчика мы уже успели ознакомиться. Площадь солнечных батарей будет ещё больше.

Как всё это притащить в космос, да ещё и собрать? Вот где собака зарыта. По расчётам NSS, при нынешней стоимости запуска киловатт энергии не может "весить" больше 3-6 килограммов. В верхнюю границу этого диапазона, считают американцы, проект укладывается – дело лишь в деньгах и волевом решении правительства.

Стоимость человеко-часов (а для монтажа понадобится невероятное количество трудящихся в открытом космосе) заменена в технико-экономическом обосновании роботизированной самосборкой. Что тоже сомнительно, поскольку никто не знает, будет ли всё это работать на самом деле.

Тем не менее авторы проекта полны оптимизма. По оценкам Джона Мэнкинса (John Mankins), ранее работавшего над аналогичной программой в NASA, при условии выделения финансирования в 2009-м демонстрационную модель спутника мощностью 100 мегаватт удастся запустить в 2017 году. А уже к 2020-му (максимум к 2025-му) в космос полетят пять комплексов суммарной мощностью 20 гигаватт.

МКС, то есть около $39 миллиардов. Но и этого, скорее всего, не хватит – только расходы на запуск некоторые специалисты оценивают в $20 миллиардов (иллюстрация NSS).">

Вверху – концепт демонстрационной модели спутника SBPS. Внизу – космостанция, которую, по-видимому, придётся строить для установки орбитальных электростанций. Ещё и минералы на Луне добывать хотят. Конкретные цифры никто не называет, но стоимость проекта скромно оценивают на одном уровне с МКС, то есть около $39 миллиардов. Но и этого, скорее всего, не хватит – только расходы на запуск некоторые специалисты оценивают в $20 миллиардов (иллюстрация NSS).

Но это составит всего лишь около 2% ежегодного потребления электроэнергии в США, так что, по всей видимости, останавливаться на пяти электростанциях лоббисты космической программы не собираются. Что ж, японцы, напомним, тоже нацелились на 2030 год со своим планом. Так что какие-то подвижки в этой сфере в ближайшее время должны произойти.

Скорее всего, усилия придётся объединить – по примеру МКС. Американцы с этим, в принципе, согласны. Да и программу масштабных космических стартов решить в одиночку нереально. Разве что частные запуски помогут.

В любом случае проект космической электростанции обещает быть одним из основных участников "альтернативной" гонки, на финише которой человечество ожидает увидеть решение своих энергетических проблем.

Источник Membrana.Ru

НАСА запускает аппарат для изучения границ Солнечной Системы

НАСА запускает аппарат для изучения границ Солнечной Системы

Американское космическое агентство НАСА запустило новый орбитальный исследовательский аппарат IBEX (Interstellar Boundary Explorer), предназначенный для исследования отдаленных границ Солнечной Системы. Запуск был произведен с Маршалловых островов в Тихом океане в 21:50 по московскому времени при помощи ракеты-носителя Пегас полный текст

Источник: Cybersecurity.ru

Картинки и образы в сети

В Сети ежегодно появляются около 100 миллиардов изображений. Цифра внушительная, и, чтобы хоть как-то с ней справиться, необходимо совершенствовать критерии поиска. Работа в этом направлении в последнее время активизировалась, и кое-какие интересные результаты могут изменить наше отношение не только к визуальным, но и к обычным текстовым запросам.

Стандартный подход к "графической" проблеме выглядит достаточно просто. В том смысле, что ведущие поисковики, как, например, Google с его системой PageRank, полагаются в первую очередь на хорошо известную методику оценки релевантности контекста.

В основном анализируют содержание интернет-страницы, где расположен тот или иной объект. То есть если вы на своём сайте поместили сочинение на тему "Как я провёл отпуск на Багамах" с фотографиями собственной персоны, на запрос "Багамы" машина выдаст именно ваши весёлые улыбки. Разумеется, в случае популярности ресурса.

В самом простом своём варианте визуальный анализ подразумевает анализ совпадения цветов и яркостей участков двух изображений. В более продвинутом – сопоставление соответствующих точек. На данном примере видно, как все вариации на тему "Джоконды" программа сравнивает с оригиналом и друг с другом (иллюстрация Yushi Jing, Shumeet Baluja).

Принимаются во внимание и названия графических файлов (например "Я_на_Багамах.jpg"), и ряд других параметров. Однако "картинка" в подавляющем большинстве случаев никак не учитывается – слишком сложная задача.

Даже в рамках заданных понятийных категорий (то есть программа знает, что надо искать самолёты, к примеру) существующие технологии поиска "похожих" изображений неидеальны.

Наибольший прогресс в этом направлении достигнут в области распознавания лиц и фотографий – в настройках расширенного поиска "Гугла" или "Яндекса" такие опции уже предусмотрены. Есть и специализированные ресурсы, работающие с визуальными запросами, как, например, Riya, TinEye или Picollator.

Все они так или иначе используют технологию поиска изображений по содержанию – CBIR (Content Based Image Retrieval). Методика эта позволяет оценивать сходство рисунков или фотографий на основании их цвета, текстуры, формы и, реже, других параметров.

Загрузив фото Арнольда на Picollator, мы получили такой вот набор лиц. Нет, всё, конечно, можно понять, но за дам обидно. Видимо, сервис пока ещё сыроват (иллюстрация MEMBRANA).

В основном это реализовано на достаточно скромном уровне. То есть сервисы анализируют совпадения цветов и яркостей соответствующих друг другу участков сравниваемых изображений или, например, взаимное расположение каждой пары точек объекта.

Как видите, даже в лимитированной базе фотографий сервисы работают не очень успешно. Хотя теоретически для фото можно было бы разработать систему, аналогичную по своей точности анализу отпечатков пальцев.

Однако для поисковика с неограниченным количеством индексируемых изображений это будет слишком дорого. А самое главное – долго: результатов выдачи в течение нескольких (в лучшем случае) минут не многие пользователи готовы дожидаться.

Ещё одним и даже более фундаментальным ограничением является сложность механизма зрительного восприятия человека. Основная проблема здесь – разрыв восприятия или так называемый семантический разрыв.

Сервис TeenEye предлагает найти похожие фото и изображения относительно указанного образца. На деле в ходе серии загрузок портретов известных людей мы получали одни и те же фото, отличающиеся лишь по размерности, яркости и чёткости, – порой на 20 страницах (иллюстрация MEMBRANA).

Если перевести на обычный язык, это означает, что не всегда возможно сознательно сформулировать "правильный" текстовый запрос – по крайней мере, если речь идёт о поиске. Один пользователь, вводя слово "солнце", ожидает увидеть звезду в окружении планет, а другой – лужайку, голубое небо и много-много света.

Но в этой сложности и кроется значительный потенциал. Только представьте: вы только подумали о чём-то, родился в голове какой-то образ, мелькнула неясная мысль – и вы ищите соответствующую картинку. А уж дальше получаете необходимую информацию.

Впрочем, просто найти "желаемое" изображение, даже не абстрактное, а вполне конкретное, – тоже совсем неплохо.

В последнее время работу в этом направлении активно ведут и гиганты вроде Google, и независимые разработчики. Так, например, группа учёных из университета Пенсильвании (Pennsylvania State University) объявила о регистрации патента на "семантическую" систему визуального поиска ALIPR (Automatic Linguistic Indexing of Pictures in Real-Time).

Движок ALIPR разбивает картинки на пространственные точки и сравнивает их друг с другом (иллюстрация Jia Li, James Z. Wang).

Суть нового сервиса, который в своём первоначальном урезанном виде появился ещё в конце 2006 года, в объединении "пиксельного" и смыслового анализа изображений.

В базе ALIPR находится более миллиона изображений, к каждому из которых проставлены теги – группа смысловых "ключей". Основная идея в том, что восприятие тех или иных объектов у пользователей Интернета всё же подчиняется законам нормального распределения, и, следовательно, наиболее популярные связки "понятие – объект" должны совпасть с ожиданиями.

В настоящий момент система оперирует 332 понятиями, но это не означает, что найти можно картинки лишь по столь ограниченному набору слов. Посредством хитрого алгоритма, в основе которого лежит в том числе вероятностный лингвистический анализ, значительная часть англоязычных терминов, введённых в строку поиска, находит "своё" изображение. Но "шкала значений", конечно, имеет ограничения: на такое слово, как "хромосома" (chromosome), ALIPR вообще никак не реагирует.

Может быть, потому что сервис на данный момент находится в стадии "самообучения". Авторы проекта активно предлагают всем желающим загружать картинки – либо с жёсткого диска, либо скопировав URL. Проанализировав изображение (на это уходит на доли секунды больше в сравнении с обычным текстовым запросом), система присваивает каждому файлу 15 тегов и просит при этом оценить их релевантность. Или свой, новый "ключ" проставить.

ознакомиться на личной странице Цзя Ли (Jia Li) – ведущего разработчика проекта (иллюстрация MEMBRANA).">

Пример выдачи по запросу "Эйнштейн". Если вы действительно искали фото великого физика, разумнее обратиться к обычным поисковикам. Более подробно с техническими деталями визуального анализа можно ознакомиться на личной странице Цзя Ли (Jia Li) – ведущего разработчика проекта (иллюстрация MEMBRANA).

Результаты пока не особо впечатляют. Впрочем, по уверениям разработчиков, в 90% случаев хотя бы одно понятие совпадает с "мейнстримовым" восприятием у добровольцев, участвовавших в предварительных тестах.

"Даже по одному смысловому критерию результаты никогда не будут полными", — признаёт Цзя Ли. Однако, исходя из архитектуры ALIPR, даже такие скромные возможности имеют какой-то смысл: выдача генерирует ряд картинок, за каждой из которых "скрываются" похожие по смыслу образы. На взгляд машины и тех пользователей, которые ранее присвоили им обобщающие понятия, разумеется.

Кстати, единственное условие авторов при загрузке изображения – "хороший вкус". Корректировать смысловые теги, по-видимому, столь же бессмысленно, сколь глупо ожидать одинакового восприятия пейзажа за окном или нового iPhone.

Но можно, оказывается, пойти и другим путём. Например, вообще обойтись без участия субъективных семантических категорий. Точнее говоря, инженеры из компании Google считают, что они, категории эти, ничем по большому счёту не отличаются от тех смыслов, которые пользователи вкладывали в изображение, помещая его в своём блоге или на сайте. И которые находятся посредством обычного поиска.

Прототип системы VisualRank индексирует в первую очередь не только самые релевантные, но и лучшие по качеству и размеру изображения (иллюстрация Yushi Jing, Shumeet Baluja).

Ещё в апреле 2008 года крупнейший в мире поисковик разместил на своём блоге информацию о первых результатах в области разработки прототипа системы VisualRank. Учитывая возможности и свободы, которые, по слухам, предоставляет Google своим сотрудникам, не совсем понятно, насколько эта разработка является стратегическим приоритетом, но блог вроде бы официальный.

Cотрудник компании Шумит Балуя (Shumeet Baluja) и Юси Цзинь (Yushi Jing) из технологического института Джорджии предложили следующее решение: можно улучшить результаты выдачи, используя уже существующую систему оценки популярности страниц.

Речь идёт о несколько ином принципе совмещения визуального и контекстуального анализа в сравнении с "семантическим". В целом идея такова: для того чтобы получить наиболее релевантные ссылки, нужно графически сравнить индексируемые картинки с самыми популярными изображениями по теме, по возможности сгруппировав их в какие-то более общие категории.

Вверху – оригинальный поиск разработчиков VisualRank, внизу – наш поиск по аналогичному запросу macdonalds. Не исключено, что именно на основе схемы, предложенной в VisualRank, Google добавил дополнительные смысловые категории (подчёркнуто синим). Да и в целом результаты за каких-то полгода стали более предсказуемыми (иллюстрация Yushi Jing, Shumeet Baluja/MEMBRANA).

Авторы работы приводят в качестве примера запрос по слову McDonalds. Если вы попробуете провести аналогичное упражнение, то вам наряду со старым добрым М-образным логотипом поиск выдаст довольно странные результаты.

Рисунки необходимо ранжировать по какому-то критерию. Но дело в том, что критерий этот заранее неизвестен. Даже если последовательно "сравнить пиксели" двух изображений на предмет наличия стилизованной буквы "М", не факт, что значительная часть пользователей не будет искать при этом Рональда Макдоналда.

Эту проблему исследователи решили, совместив визуальные совпадения со смысловым индексированием. Получилось нечто вроде "прогнозируемого поведения пользователей": поиск наиболее репрезентативных текстовых маркеров сопровождался отбором графических "обобщений" – по уже известной нам технологии CBIR. Но, естественно, со своими тонкостями – подробности вы можете найти здесь (PDF-документ).

Запрос "рисунки Моне", обработанный по новому алгоритму, группирует, с одной стороны, наиболее популярные и лучшие по качеству репродукции самого Моне, а с другой –известные портреты Моне работы Ренуара (иллюстрация Yushi Jing, Shumeet Baluja).

"Полевые испытания" на 150 сотрудниках Google показали, что выдачи VisualRank отображали на 83% меньше нерелевантных картинок. Правда, не по всем запросам такая закономерность соблюдалась – 70 из 272 были более удачными для обычного Google image search.

Кстати, по состоянию на начало мая этого года технология, по заявлению разработчиков, ещё не была "живой". Но, вполне возможно, гигант поиска уже использовал ряд решений на практике.

Помимо уже упомянутых дополнительных категорий, как в случае с "Макдоналдсом", это возможность сортировки выдачи по фотографиям – опция по-тихому появилась лишь в начале октября и, судя по всему, стоит ожидать дальнейших апгрейдов популярного поисковика.

В общем, интернет-поиск – это та область, где прогресс в буквальном смысле не стоит на месте.

Вполне возможно, что в ближайшем будущем можно будет совершенно спокойно отрефлексировать свой архетип, найдя единомышленников по картинкам из сновидений, или научиться наконец без проблем находить "то-не-знаю-что".