據(jù)外媒報(bào)道,美國(guó)賓夕法尼亞州立大學(xué)(Pennsylvania State University,PSU)的科學(xué)家們研發(fā)出一種成像系統(tǒng),可不采用非球面組件模仿人類的視覺(jué),因?yàn)榉乔蛎娼M件會(huì)增加透鏡系統(tǒng)的復(fù)雜性。

人眼(圖片來(lái)源:bollyinside.com)
該系統(tǒng)基于對(duì)人眼的研究而創(chuàng)建,人眼是世界上最復(fù)雜、最精密的攝像系統(tǒng)。研究人員展示了一種透鏡系統(tǒng),可采用簡(jiǎn)單的球形光學(xué)元件復(fù)制人類視力的一些特征,理解人類視覺(jué)的復(fù)雜性對(duì)于準(zhǔn)確地復(fù)制它是必要的,但由于涉及到許多因素,復(fù)制它會(huì)非常難。
該成像系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域內(nèi)的突破性發(fā)展,可能會(huì)提高機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能的準(zhǔn)確性和效率。
為了復(fù)制人類的視覺(jué),研究人員首先需要徹底了解它。人眼是世界上最復(fù)雜、最精密的攝像系統(tǒng)之一,經(jīng)過(guò)數(shù)百萬(wàn)年的進(jìn)化。眼睛也是包括人類在內(nèi)的許多動(dòng)物感知周圍世界的主要方式之一。
在該項(xiàng)新研究中,研究人員已經(jīng)證明,利用簡(jiǎn)單的球形光學(xué)元件,可以制造出一種模仿人類視力某些特征的透鏡系統(tǒng),這是一個(gè)重大的突破,因?yàn)槠錈o(wú)需復(fù)雜的非球面透鏡,此類透鏡制造困難且昂貴。
研究人員研發(fā)的成像系統(tǒng)結(jié)合使用了多個(gè)不同焦距和焦點(diǎn)位置的球面透鏡,產(chǎn)生了一個(gè)類似人眼所看到的圖像。該系統(tǒng)與人眼一樣,還具備調(diào)節(jié)焦點(diǎn)和適應(yīng)環(huán)境變化的能力。
該種新型成像系統(tǒng)的關(guān)鍵優(yōu)勢(shì)之一是其可用于各種應(yīng)用,包括機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能。此外,該系統(tǒng)還可用于訓(xùn)練算法,以更精確地識(shí)別物體與模式,可能會(huì)促進(jìn)機(jī)器學(xué)習(xí)得到重大改進(jìn)。
研究小組對(duì)于此種新型成像系統(tǒng)的潛在應(yīng)用感到興奮,而且認(rèn)為該系統(tǒng)可應(yīng)用于各種領(lǐng)域,包括醫(yī)學(xué)成像、機(jī)器人和自動(dòng)駕駛汽車等,例如,該系統(tǒng)可用于研發(fā)更準(zhǔn)確、更高效的自動(dòng)駕駛汽車,以適應(yīng)不斷變化的路況。
計(jì)算機(jī)視覺(jué)方面的突破只是技術(shù)快速發(fā)展和改進(jìn)的例子之一。隨著研究人員不斷研發(fā)創(chuàng)新方式來(lái)模仿人類視覺(jué)以及其他自然過(guò)程,機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能的發(fā)展前景是無(wú)限的。
從宏觀角度來(lái)看,不采用復(fù)雜的非球面透鏡就能模擬人類視覺(jué)的成像系統(tǒng)是計(jì)算機(jī)視覺(jué)領(lǐng)域內(nèi)的一個(gè)重大突破。該新系統(tǒng)有可能徹底改變機(jī)器學(xué)習(xí)和人工智能,從而產(chǎn)生更準(zhǔn)確、更高效的算法,以用于更廣泛的應(yīng)用。

