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马丁琼斯在Spot On谈论公民科学

发布时间:2019-07-15 18:32 来源:未知 编辑:admin

  为了跟上科学产生的图像潮流,我们需要很多人,这就是公民科学发挥作用的地方。 在今年的SpotOn会议上,Martin Jones讲述了非专业志愿者参与科学和他自己的公民科学项目的必要性:蚀刻细胞。

  观察是科学过程的关键部分。 多年来,需要付出巨大的努力来捕捉单个科学图像,从通过显微镜(例如Robert Hooke的跳蚤草图)的精细手绘视图,到天文学中使用的照相板。 这些方法都很慢,让科学家有足够的时间来分析和解释每个单独的图像。

  然而,随着现代成像系统的出现,其结合了快速数码相机和探测器,精确运动控制以及对大型存储库的访问,捕获图像数据的速度已经成长为天文数字。 这意味着科学家不再能够为每张图像投入大量时间 - 实际上,在某些系统中可以快速生成图像,没有一个人甚至不希望看到每个图像,更不用说进行任何重要的分析了。

  在计算机时代,我们应该简单地编写一些为我们分析图像的软件。 然而,由于人类可以轻松理解和解释图像中的意义,我们历史上长期低估了这实际上有多么困难。 在人工智能的早期,一个用软件构建“视觉系统的重要部分”的项目预计足以让一些学生在夏天忙碌。 这是在1966年 - 超过半个世纪的快速前进,我们仍然没有接近解决这个问题!

  事实证明人类是惊人的。 我们可以在眨眼之间执行无数的视觉处理任务,毫不费力地将不同的概念组合在一起,以帮助我们理解复杂的视觉场景。 虽然人们再次希望人工智能的最新进展,特别是所谓的深度学习方法最终能够接近人类的图像处理技能,但许多任务仍然超出了即使是最大的超级计算机的能力。即使每个细胞都很小,它也可能被成像为数百或数千个图像的序列,每个图像的大小可能是100万像素。 这可能需要许多千兆字节甚至太字节的存储空间。 成像自动进行,将科学瓶颈牢牢地置于图像分析阶段。 我们希望通过使用人类卓越的视觉技能,我们将能够更有效地处理我们的数据,并培养未来几代计算算法,达到人类精确度。

  除了帮助我们处理科学,这类项目是让公众参与研究的绝佳方式。 我们发现我们的Etch a Cell项目的一个意想不到的好处是,一些教师在课堂上使用它作为学习细胞的更有吸引力的方式。 而不是老化教科书中简化的线条图使细胞看起来像煎蛋,而是学生能够与真实的原始科学数据互动。 这使他们能够深入了解研究过程的细节,而不是仅仅在发现之后才看到抛光的新闻稿。 如果您想尝试一些公民科学项目,请查看SciStarter,SciFabric Crowdcrafting和Zooniverse等网站。

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