به گزارش اتونیوز، سیستمهای بینایی ماشین در خودروهای خودران کنونی، برای نور ثابت بهینهسازی شدهاند و دقت آنها در تغییرات سریع نوری، مانند مواجهه با نور چراغهای جلوی خودروهای مقابل، به شدت کاهش مییابد.
تیم تحقیقاتی دانشگاه پنسیلوانیا به رهبری پروفسور لری چنگ، با الهام از نحوه تنظیم حساسیت شبکیه چشم انسان در نور کم و زیاد، راه حلی نوین ارائه داده است. این فناوری جدید به دنبال حل چالش دید کم در شب و نورهای ناگهانی است و زمینه را برای نسل بعدی بینایی ماشین فراهم میکند.
الهام از چشم انسان و فناوری جدید
چشم انسان دارای سلولهای میلهای و مخروطی است که با جذب نور زیاد، رنگدانههایشان محو و در تاریکی به تدریج بازسازی میشوند تا حساسیت دید را پیوسته تنظیم کنند.
پژوهشگران این پویایی زیستی را در نوعی فوتوممریستور، یک حسگر کوچک که نور را به دادههای الکتریکی تبدیل میکند، بازسازی کردهاند.
این طراحی از یک پلیمر رسانا و ژلمانند به همراه اکسید تیتانیوم بهره میبرد؛ وقتی نور به اکسید تیتانیوم میتابد، جریانی تولید میشود که پلیمر را وادار به جذب یا رهاسازی آب کرده و حساسیت حسگر را به صورت آنی تنظیم میکند.
دقت بیسابقه و کاربردهای گسترده
برای ارزیابی عملکرد این فناوری، تیمی از محققان آرایهای ۴ در ۴ از این حسگرها را با یک شبکه عصبی ترکیب کرده و یک سیستم بینایی ماشین اولیه ساختند.
این سیستم پس از هفت مرحله آموزش، توانست با دقت بیش از ۹۵ درصد، حروف LED را در شرایط نوری متغیر شناسایی کند. هر حسگر تنها نیم میلیمتر طول دارد و میتوان آنها را در آرایههای بزرگتر متصل کرد تا الگوهای بصری گستردهتری را تشخیص دهند.
فراتر از خودروهای خودران، این تیم کاربردهای بالقوهای را در رباتیک صنعتی و حتی فناوریهای کمکی برای افراد دارای اختلالات بینایی پیشبینی میکند.
همچنین، یک ثبت اختراع موقت برای این حسگر انجام شده و گامهای بعدی شامل توسعه آن به یک سیستم چندوجهی برای پردازش همزمان دادههای بصری و لمسی است.