威利在哪裏:美工程師開發最快路徑策略(GIF)

新浪科技訊 北京時間15日消息，據英國《每日郵報》報導，在英國有一套几乎家喻戶曉的經典兒童繪讀物——《威利在哪裏？》（Where"s Wally?）這套書在美國被稱作《瓦爾多在哪裏？》（Where’s Waldo?）。它曾經讓數以百萬計的孩子為之迷。

簡單來，《威利在哪裏？》是英國家馬丁·漢福德（Martin Handford）在1986年開創的一個繪本系列。其中讀者的任務就是要從大量的各色人物中找出一個名叫威利的人，這個小伙子總是身穿紅白條紋的衣服， 戴毛絨帽。由於面上人物太多，場景繁雜，有時候連成年人都難以找到威利在哪裏。而現在，為了讓威利變得好找一些，一名美國密安州的計算機工程師近日 設計了一款基於機器學習以及算法的戰略程序。通過將人物呈現在面中的不同位置，蘭德爾·奧爾森（Randal Olson）研發的程序能夠自動創建出找到威利的最快搜尋路徑策略。

他所採用的這一方法是基於此前一個名叫本·布萊特（Ben Blatt）的人在2013年11月發表在美國《Slate》雜誌上的一項策略。在那項研究中，布萊特總結了該繪本系列7套書中威利出現過的68個位置。 奧爾森使用了這些位置點的數據並據此創建了一個所謂“核心密度估計”結果。這樣就建立起了在某一頁面上的某一特定點上威利出現的概率統計。

基於此，奧爾森發現威利極少出現在頁面左上方位置或是頁面的邊緣位置上，這樣做的原因可能是為放置規則明框以及印刷時對邊緣留有空白余量的考慮。同樣，威利從未出現在頁面右側的底部位置。

接，奧爾森利用著名的“旅行商問題”來搜尋威利可能出現的任何位置上的最快檢索路徑，也即讓重覆路徑減到最小。奧爾森表示：“用計算機術語來 ，這就意味我們創建了68個威利可能會出現的點的列表，隨后進行逐項檢驗。這全部的68個點可以被組織為2.48*10^96種可能組合。做一下對比 的話，這個數字超過了宇宙中所有原子的數量總和。”

由於這項任務的艱巨性，奧爾森利用機器學習的方法，基於一種算法來擬近所謂“最佳化搜尋路徑”。使用這種算法運行5分鐘之后，奧爾森將其路徑劃分為4個部分：第一部分用藍色表示，第二部分用橘色，第三部分用綠色，第四部分則用紅色。

奧爾森表示：“這條路徑代表了在某一頁面上找到威利的最短可能路徑。因此如果我們能夠精確地遵照這條路徑，我們將最有可能比一般人使用傳統方法更快的找出威利。”

不過，奧爾森先生也承認人們一般根本不可能記得住那麼複雜的路徑，因為人腦畢竟不是電腦，於是它也給出了一些“走捷徑”的小建議。

他表示，進行搜尋的人應該先從頁面左側的底部開始，而如果威利不在頁面左側底部，那麼很有可能他根本就不在頁面的左側！頁面右側的上部1/4區 域則是第二個需要搜尋的區域，奧爾森表示：“威利似乎喜歡藏在右側頁面的上面1/4區域。”接下來再檢查一下右側頁面的右側底部。

奧爾森表示，威利似乎非常憎恨出現在右側頁面的左側底部位置，因此人們不應該在那一區域浪費時間，弄得自己在檢查其他區域時感到疲憊。如果遵循這樣的規則，奧爾森自己可以對大部分作品在10秒鐘之內掃完全圖。

另外奧爾森還發現，至少在4次試驗中，一套圖書的第一本裏出現了例外的情況，他的這套戰略沒能奏效。這也就是，這樣一套書裏，其中的第一本書 是最有可能不適用這一搜尋戰略的。他：“我做這些純粹就是為了好玩，我可不推薦你在休閒時隨意玩這種游戲的時候運用我的這個策略。生活裏有那麼多事情， 尋找威利讓人享受的其實就是這種尋找的過程，而不是它的結果。”（晨風）