Människobaserat beräkningsspel

Ett människobaserat beräkningsspel eller spel med ett syfte ( GWAP ) är en människobaserad beräkningsteknik för att outsourca steg inom en beräkningsprocess till människor på ett underhållande sätt ( gamification ).

Luis von Ahn föreslog först idén om "human algorithm games", eller spel med ett syfte (GWAPs), för att utnyttja mänsklig tid och energi för att ta itu med problem som datorer ännu inte kan hantera på egen hand. Han anser att mänskligt intellekt är en viktig resurs och bidrag till förbättringen av datorbehandling och mänsklig datorinteraktion. Han menar att spel utgör en allmän mekanism för att använda hjärnkraft för att lösa öppna beräkningsproblem. I den här tekniken jämförs mänskliga hjärnor med processorer i ett distribuerat system, som var och en utför en liten uppgift av en massiv beräkning. Men människor kräver ett incitament för att bli en del av en kollektiv beräkning. Onlinespel används som ett sätt att uppmuntra deltagande i processen.

Uppgifterna som presenteras i dessa spel är vanligtvis triviala för människor, men svåra för datorer. Dessa uppgifter inkluderar märkning av bilder, transkribering av gamla texter, sunt förnuft eller mänskliga erfarenhetsbaserade aktiviteter och mer. Människobaserade beräkningsspel motiverar människor genom underhållning snarare än ett intresse av att lösa beräkningsproblem. Detta gör GWAP:er mer tilltalande för en större publik. GWAP:er kan användas för att bygga upp den semantiska webben, kommentera och klassificera insamlad data, crowdsource allmän kunskap och förbättra andra allmänna datorprocesser. GWAPs har ett brett utbud av applikationer inom olika områden som säkerhet, datorseende, internettillgänglighet, filtrering av vuxet innehåll och internetsökning. I applikationer som dessa har spel med ett syfte sänkt kostnaden för att kommentera data och ökat graden av mänskligt deltagande.

Historia

Det första människobaserade beräkningsspelet eller spelen med ett syfte skapades 2004 av Luis von Ahn . Tanken var att ESP skulle använda mänsklig kraft för att hjälpa till att märka bilder. Spelet är ett avtalsspel för två spelare och förlitade sig på att spelare skulle komma med etiketter för bilder och försöka gissa vilka etiketter en partner kom på. ESP använde mikrouppgifter, enkla uppgifter som kan lösas snabbt utan behov av några inloggningsuppgifter.

Speldesignprinciper

Utgångsavtalsspel

Spel med ett syfte som kategoriseras som utgångsavtalsspel är mikrouppgiftsspel där spelare matchas i par och slumpmässigt tilldelade partners försöker matcha utgång med varandra givet en delad synlig ingång. ESP är ett exempel på ett utgångsavtalsspel.

Inversionsproblemspel

Givet en bild kan ESP-spelet användas för att bestämma vilka objekt som finns i bilden, men kan inte användas för att bestämma objektets placering i bilden. Platsinformation är nödvändig för att träna och testa datorseendealgoritmer, så data som samlas in av ESP-spelet är inte tillräcklig. För att hantera detta problem introducerades därför en ny typ av mikrouppgiftsspel som kallas inversionsproblemspel av skaparen av ESP , von Ahn 2006. Peekaboom utökade ESP och fick spelare att associera etiketter med en specifik region av en bild. I inversionsproblem är två spelare slumpmässigt ihopparade. Den ena tilldelas som beskrivare och den andra är gissaren. Beskrivaren ges en input, som gissaren måste återge givna tips från beskrivaren. I Peekaboom, till exempel, avslöjar beskrivaren långsamt små delar av en bild tills gissaren korrekt gissar etiketten som tillhandahålls beskrivaren.

Ingångsavtalsspel

I spel med ingångsavtal får två slumpmässigt parade spelare varsin input som är dold för den andra spelaren. Spelaringångar kommer antingen att matcha eller vara annorlunda. Målet med dessa spel är att spelare ska tagga sin inmatning så att den andra spelaren kan avgöra om de två ingångarna matchar eller inte. 2008 skapade Edith LM Law ingångsavtalsspelet TagATune. I det här spelet märker spelarna ljudklipp. I TagATune beskriver spelare ljudklipp och gissar om deras partners ljudklipp är detsamma som deras eget med tanke på deras partners taggar.

Makrotask-spel

Makrotaskspel innehåller, till skillnad från mikrouppgiftsspel, komplexa problem som vanligtvis överlåts till experter att lösa. 2008 skapades ett makrotask-spel som heter Foldit av Seth Cooper. Tanken var att spelare skulle försöka vika en tredimensionell representation av ett protein. Denna uppgift var ett svårt problem för datorer att automatisera helt. Att lokalisera den biologiskt relevanta naturliga konformationen av ett protein är en svår beräkningsutmaning med tanke på den mycket stora storleken på sökutrymmet. Genom gamifiering och implementering av användarvänliga versioner av algoritmer kan spelare utföra denna komplexa uppgift utan mycket kunskap om biologi.

Exempel

Apetopia

Apetopia - spelet hjälper till att bestämma upplevda färgskillnader. Spelarnas val används för att modellera bättre färgmått. Apetopia - spelet, som lanserades av University of Berlin , är designat för att hjälpa forskare att förstå upplevda färgskillnader. Detta spel är avsett att tillhandahålla data om hur färgnyanserna uppfattas av människor för att modellera de bästa färgparametrarna.

Artigo

Artigo är en webbplattform som för närvarande erbjuder sex anteckningsspel för konstverk samt en sökmotor för konstverk på engelska, franska och tyska. Tre av Artigos spel, ARTigo- spelet, ARTigo Taboo och TagATag , är varianter av Luis von Ahns ESP -spel (senare Google Image Labeler) . Tre andra spel på Artigo-plattformen, Karido , Artigo-Quiz och Combino , har utformats för att komplettera data som samlats in av de tre tidigare nämnda ESP-spelvarianterna. Artigos sökmotor förlitar sig på en original tensor latent semantisk analys.

I september 2013 hade Artigo över 30 000 (bilder på) konstverk mestadels från Europa och från det " långa 1800-talet ", från Promotheus Image Archive, Rijksmuseum , Amsterdam, Nederländerna, Staatliche Kunsthalle Karlsruhe , Karlsruhe, Tyskland, University Museum of Contemporary Art , campus vid University of Massachusetts Amherst, USA. Från 2008 till 2013 har Artigo samlat in över 7 miljoner taggar (mest på tyska), 180 000 spelare (av vilka ungefär en tiondel är registrerade) och i genomsnitt 150 spelare per dag.

Artigo är en gemensam forskningssatsning av konsthistoriker och datavetare som syftar till att både utveckla en sökmotor för konstverk och dataanalys inom konsthistorien.

ESP-spel

Huvudartikel: ESP-spel

Det första exemplet var ESP-spelet , ett försök inom mänsklig beräkning som ursprungligen skapades av Luis von Ahn från Carnegie Mellon University , som märker bilder. För att göra det till en underhållande insats för människor försöker två spelare att tilldela samma etiketter till en bild. Spelet registrerar resultaten av matcher som bildetiketter och spelarna njuter av mötet på grund av den konkurrenskraftiga och tidsinställda karaktären av det. För att säkerställa att människor gör sitt bästa för att korrekt märka bilderna, kräver spelet att två personer (valda slumpmässigt och okända för varandra), som bara har bilden gemensam, väljer samma ord som en bildetikett. Detta motverkar vandalism eftersom det skulle vara självförstörande som en strategi . ESP-spelet är ett mänskligt baserat beräkningsspel utvecklat för att ta itu med problemet med att skapa svåra metadata . Tanken bakom spelet är att använda människors beräkningskraft för att utföra en uppgift som datorer inte kan (ursprungligen bildigenkänning ) genom att paketera uppgiften som ett spel . Google köpte en licens för att skapa sin egen version av spelet (Google Image Labeler) 2006 för att ge bättre sökresultat för sina onlinebilder. Licensen för data som förvärvats av Ahn's ESP Game, eller Google-versionen, är inte klar. [ förtydligande behövs ] Googles version stängdes den 16 september 2011 som en del av nedläggningen av Google Labs i september 2011.

PeekaBoom

PeekaBoom är ett webbaserat spel som hjälper datorer att hitta objekt i bilder genom att använda mänskligt spel för att samla in värdefull metadata . Människor förstår och kan analysera vardagsbilder med minimal ansträngning (vilka objekt som finns i bilden, deras plats, samt bakgrunds- och förgrundsinformation), medan datorer har problem med dessa grundläggande visuella uppgifter. Peekaboom har två huvudkomponenter: "Peek" och "Boom". Två slumpmässiga spelare från webben deltar genom att ta olika roller i spelet. När en spelare är Peek, är den andra Boom. Peek börjar med en tom skärm, medan Boom börjar med en bild och ett ord relaterat till den. Målet med spelet är att Boom ska avslöja delar av bilden för Peek. Under tiden kan Peek gissa associerade ord med de avslöjade delarna av bilden. När Peek gissar ord som är närmare bilden, kan Boom indikera om Peeks gissningar är varma eller kalla. När Peek korrekt får spelarna poäng och byter sedan roller.

EteRNA

Huvudartikel: EteRNA

EteRNA är ett spel där spelare försöker designa RNA- sekvenser som vikas till en given konfiguration. De vitt skilda lösningarna från spelare, ofta icke-biologer, utvärderas för att förbättra datormodeller som förutsäger RNA-veckning. Vissa mönster är faktiskt syntetiserade för att utvärdera den faktiska vikningsdynamiken och direkt jämföra med datormodellerna.

Eyewire

Eyewire är ett spel för att hitta kontakten på näthinnan .

Vik det

Huvudartikel: Foldit

Crowdsourcing har gamifierats i spel som Foldit , ett spel designat av University of Washington , där spelare tävlar om att manipulera proteiner till mer effektiva strukturer. En artikel från 2010 i vetenskapstidskriften Nature krediterade Foldits 57 000 spelare med att ge användbara resultat som matchade eller överträffade algoritmiskt beräknade lösningar.

Foldit , samtidigt som det är en GWAP, har en annan typ av metod för att tappa den kollektiva mänskliga hjärnan. Det här spelet utmanar spelare att använda sin mänskliga intuition av 3-dimensionell rymd för att hjälpa till med proteinveckningsalgoritmer. Till skillnad från ESP-spelet, som fokuserar på de resultat som människor kan ge, försöker Foldit förstå hur människor närmar sig komplicerade 3-dimensionella objekt. Genom att "se" hur människor spelar spelet hoppas forskarna kunna förbättra sina egna datorprogram. Istället för att bara utföra uppgifter som datorer inte kan göra, ber denna GWAP människor att hjälpa till att göra nuvarande maskinalgoritmer bättre.

Gissa korrelationen

Huvudartikel: Gissa korrelationen

Guess the Correlation är ett spel med syftet att utmana spelare att gissa den sanna Pearson-korrelationskoefficienten i scatterplots. Den insamlade informationen används för att studera vilka funktioner i spridningsdiagram som snedvrider människans uppfattning om den sanna korrelationen. Spelet utvecklades av Omar Wagih vid European Bioinformatics Institute .

JeuxDeMots

JeuxDeMots [ fr ] är ett spel som syftar till att bygga ett stort semantiskt nätverk . Människor uppmanas att associera termer enligt några instruktioner som tillhandahålls för ett givet ord. Den franska versionen av det producerade nätverket innehåller hittills mer än 350 miljoner relationer mellan 5 miljoner lexikala poster (mars 2021). Projektet utvecklades av akademiker från Laboratoire d'Informatique, de Robotique et de Microélectronique de Montpellier / Montpellier 2 University .

Nanocrafter

Nanocrafter är ett spel om att sätta ihop bitar av DNA till strukturer med funktionella egenskaper, såsom logiska kretsar , för att lösa problem. Liksom Foldit är den utvecklad vid University of Washington .

OnToGalaxy

OnToGalaxy är ett spel där spelare hjälper till att skaffa sunt förnuft kunskap om ord. Implementerad som en rymdskjutare, OnToGalaxy i sin design skiljer sig ganska mycket från andra mänskliga beräkningsspel. Spelet utvecklades av Markus Krause vid universitetet i Bremen .

Frasdetektiver

Phrase Detectives är ett "kommentarspel" riktat mot älskare av litteratur, grammatik och språk. Det låter användare ange relationer mellan ord och fraser för att skapa en resurs som är rik på språklig information. Spelare belönas med poäng för sina bidrag och visas på en topplista. Den utvecklades av akademikerna Jon Chamberlain, Massimo Poesio och Udo Kruschwitz vid University of Essex .

Phylo

Huvudartikel: Phylo (tv-spel)

Phylo låter spelare bidra till det större bästa genom att försöka avkoda koden för genetiska sjukdomar. När man spelar spelet och anpassar de färgade rutorna, hjälper man forskarsamhället att komma ett steg närmare att lösa det urgamla problemet med multipelsekvensjustering . Problemet med multipelsekvensjustering är för stort för datorer att hantera. Målet är att förstå hur och var en organisms funktion kodas i DNA:t. Spelet förklarar att "en sekvensanpassning är ett sätt att ordna sekvenserna av DNA, RNA eller protein för att identifiera regioner av likhet".

Play to Cure: Genes in Space

Play to Cure: Genes in Space är ett mobilspel som använder spelares samlade kraft för att analysera riktiga genetiska data för att hjälpa till med cancerforskning.

Kvantrörelser

Quantum Moves är ett skicklighets- och rumsligt problemlösningsspel, där spelare flyttar hala partiklar över kvantrymden. Spelares lösningar på olika nivåer används för att programmera och finjustera en riktig kvantdator vid Aarhus Universitet . Spelet utvecklades först som ett grafiskt gränssnitt för kvantsimulering och utbildning 2012. 2013 släpptes det för allmänheten i en användarvänlig form, och har kontinuerligt uppdaterats under 2014.

Vänd på oddsen

Reverse The Odds är ett mobilbaserat spel som hjälper forskare att lära sig om att analysera cancer. Genom att införliva dataanalys i Reverse The Odds kan forskare få tusentals spelare att hjälpa dem att lära sig mer om olika cancerformer inklusive cancer i huvud och nacke, lungor och urinblåsa.

Robot tränare

Robot Trainer är ett spel med ett syfte som syftar till att samla in Commonsense Knowledge. Spelaren tar rollen som lärare. Målet med spelet är att träna en robot som kommer att resa i rymden och som kommer att bära en betydande mängd mänsklig kunskap så att den kan lära andra människor i framtiden, långt borta från jorden. Spelet har tre nivåer. På varje nivå får spelaren en specifik uppgift, som att bygga kunskapsregler för att svara på frågor, lösa konflikter och validera andra spelares kunskapsregler. Spelare belönas för att de skickar in kunskapsregler som hjälper roboten att svara på en fråga och matcha bidraget från sina andra lärare.

Sea Hero Quest

Huvudartikel: Sea Hero Quest

Sea Hero Quest är ett iOS- och Androidbaserat spel som hjälper till att främja forskningen inom demensområdet.

Smorboll

I det webbläsarbaserade spelet Smorball uppmanas spelare att skriva orden de ser så snabbt och korrekt som möjligt för att hjälpa sitt lag att vinna i den fiktiva sporten Smorball. Spelet ger spelare fraser från skannade sidor i Biodiversity Heritage Library. Efter verifiering skickas orden som spelarna skriver till biblioteken som lagrar motsvarande sidor, vilket gör att dessa sidor kan sökas och data mineras och i slutändan gör historisk litteratur mer användbar för institutioner, forskare, lärare och allmänheten. Spelet utvecklades av Tiltfactor Lab .

Träna robotar

Train Robots är ett annoteringsspel som liknar Phrase Detectives. Spelare visas par av före/efter bilder av en robotarm och block på en bräda, och ombeds att ange kommandon för att instruera roboten att flytta från den första konfigurationen till den andra. Spelet samlar in naturliga språkdata för att träna språkliga och robotiska processsystem.

Wikidata-spel

Wikidata-spelet representerar en gamification-metod för att låta användare hjälpa till att lösa frågor om personer, bilder etc. och därmed automatiskt redigera motsvarande dataobjekt i Wikidata, det strukturerade kunskapsarkivet som stöder Wikipedia och Wikimedia Commons, de andra Wikimedia-projekten, med mera.

ZombiLingo

ZombiLingo är ett franskt spel där spelare ombeds hitta rätt huvud (ett ord eller uttryck) för att få hjärnor och bli en mer och mer degraderad zombie. Medan de spelar, kommenterar de faktiskt syntaktiska relationer i franska korpus. Den designades och utvecklades av forskare från LORIA och Université Paris-Sorbonne .

TagATune

Även om det finns många spel med ett syfte som handlar om visuell data, är det få som försöker märka ljuddata. Annoterande ljuddata kan användas för att söka och indexera musik- och ljuddatabaser samt generera träningsdata för maskininlärning . Men för närvarande är manuell märkning av data kostsamt. Ett sätt att minska kostnaderna är alltså att skapa ett spel med ett syfte med avsikten att märka ljuddata. TagATune är ett ljudbaserat onlinespel som har mänskliga spelare som taggar och märker beskrivningar av ljud och musik. TagATune spelas av slumpmässigt parade partners. Partnerna får tre minuter på sig att komma med överenskomna beskrivningar för så många ljud som möjligt. I varje omgång väljs ett ljud slumpmässigt ut från databasen och presenteras för partnerna. Beskrivningen blir då en tagg som kan användas för sökning när tillräckligt många har kommit överens om det. Efter den första omgången presenterar jämförelserundan en låt och ber spelarna att jämföra den med en av två andra låtar av samma typ.

MajorMiner

MajorMiner är ett onlinespel där spelare lyssnar på 10 sekunders slumpmässigt utvalt ljud och sedan beskriver ljudet med taggar. Om en av taggarna spelarna väljer matchar den för en annan spelare, får varje spelare en poäng. Om det var första gången taggen användes för det specifika ljudet får spelaren två poäng. Målet är att använda spelarens input för att undersöka automatisk musikmärkning och rekommendationer baserat på själva ljudet.

Wikispeedia

Ett spel av typen wikiracing , där spelare får två Wikipedia- artiklar (start och mål) och får i uppdrag att hitta en väg från startartikeln till målartikeln, enbart genom att klicka på hyperlänkar som man stöter på längs vägen. Den vägdata som samlas in via spelet belyser hur människor resonerar kring encyklopedisk kunskap och hur de interagerar med komplexa nätverk.

Se även

externa länkar

Hämtad från " https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Human-based_computation_game&oldid=1100872703 "