Visualisierung der internen Prozesse Künstlicher Neuronaler Netze in Virtual Reality

Kurzfassung

In zahlreichen Projekten werden maschinelle Lernverfahren und Künstliche Neuronale Netze eingesetzt. Neueinsteiger, Entscheider und Entwickler benötigen wahrscheinlich in Zukunft vermehrt Verfahren, mit denen die grundlegende Funktionsweise dieser Algorithmen nachvollzogen werden kann. Aufgrund der enormen Daten, neuen selbstlernenden Algorithmen und immer schnelleren Verarbeitungsgeschwindigkeiten könnten neue Übermittlungs- und Darstellungskonzepte von Vorteil sein, die eine Nachvollziehbarkeit der internen Prozesse ermöglichen. Eine Option könnte die Virtual Reality Technologie bieten, die neue Möglichkeiten sowohl hinsichtlich der Darstellung als auch der Interaktion aufzeigt. Diese Arbeit untersucht inwieweit die Nutzung von Virtual Reality (VR) die Visualisierung eines Convolutional Neural Networks (CNN) unterstützen kann. Im Rahmen dieser Arbeit ist ein Konzept zur Visualisierung von CNNs in VR entstanden, welches als Prototyp implementiert und evaluiert wurde. Die Ergebnisse der Evaluierung zeigen, dass die Immersion durch den Einsatz von Virtual Reality Technologie eine hohe Konzentration auf die dargestellten Informationen zu ermöglichen scheint. Die Ergebnisse zeigen außerdem, dass die Anwendung als intuitiv empfunden wurde und es einen subjektiv empfundenen Wissenszuwachs gab. Der Einsatz von VR Technologie scheint zusätzlich die Motivation zur Nutzung der Anwendung zu erhöhen. Auf diesem Gebiet sollten weitere Studien folgen, um diese Effekte näher zu untersuchen, vor allem im direkten Vergleich mit ähnlichen Anwendungen an PC-Bildschirmen.