Когда вы читаете эту статью, вы находите поддержку в окружающем свете, который попадает на фоторецепторы ваших глаз (шаг обнаружения — вспомните это) и преобразуется в электрические знаки (шаг регистрации — также вспомните это) с целью, чтобы ваше мозг (зрительная кора) может понимать буквы, которые появляются прямо сейчас. Органически оживлённое машинное зрение неправильно использует аналогичный принцип, чтобы продвинуться туда, где фальшивые фреймворки могут «видеть».
Например, когда вы используете свой мобильный телефон, чтобы сделать снимок, вы, скорее всего, видели, что он может различать протесты в сцене, прежде чем вы нажмете кнопку записи. Ваша камера мобильного телефона действительно рассматривается как усовершенствованный датчик изображения. Такие полупроводниковые датчики изображения улавливают окружающие визуальные данные и затем передают их на блоки обработки. Затем деятельность подготовительных подразделений заключается в расшифровке оптических сигналов и преобразовании их в расширенный выход. Это развитие информации между датчиком и блоками подготовки требует больших усилий, но дополнительно приводит к высокой вычислительной бездействию — в запросе миллисекунд. В любом случае представьте себе сценарий, в котором машина могла бы найти за наносекунды.
Исследователи из Австрии разработали систему датчиков изображения, в которой изображения кодируются как великолепные пиксели с изменяющимися оптическими силами. Они продемонстрировали, что, настроив чувствительность сенсоров, вплоть до разрешения пикселей, их новый гаджет пригоден для самостоятельного расчета и, таким образом, избегает необходимости передавать знаки более высокому уровню подготовки подразделений (Природа 10.1038 /s41586–020–2038-x).
Структура и руководство по работе
Воодушевленные характерной взаимосвязанной конструкцией мозга, Лукас Меннель и партнеры из группы Томаса Мюллера в Институте фотоники Венского технологического университета актуализировали поддельную нейронную систему (ИНС) в своем датчике изображения, чтобы превзойти проблема с обработкой бездействия. Они установили линии и сегменты фотодиодов — скромных светочувствительных полупроводников, каждый из которых имеет пару слоев диселенида вольфрама — последовательно на чипе, чтобы получился фотодатчик.
Нейроны, взаимосвязанные компоненты мозга, связаны друг с другом нейротрансмиттерами, при этом качество синаптических ассоциаций берет на себя основную работу по обработке нейронных данных. Помня об этой идее, исследовательская группа Мюллера спланировала систему с конечной целью, чтобы реакцию каждого полупроводника на свет можно было усилить или ослабить, подав внешнее напряжение. Регулировка напряжения таким образом приводит к корректировке ассоциативного (синаптического) качества. Эта возможность настройки на тот момент позволяла специалистам использовать вычисления ИИ, например, ИНС.
Объединение датчиков и ИИ
Исследователи актуализировали два вида ИНС: классификатор и автоэнкодер. Классификатор определяет, как сгруппировать изображения в различные классификации после подготовки форм (управляемое обучение), в то время как автоэнкодер воспринимает часть товарного знака или структуру изображения из входной информации без дополнительных данных (индивидуальное обучение).
В их структуре чувствительность фотодиодов при оптическом освещении устанавливалась входными напряжениями, которые сами по себе были последствиями либо управляемых, либо индивидуальных форм обучения. Изменения оптической интенсивности влияют на производительность кластера пикселей 3 × 3, позволяя гаджету самоощущаться и самообрабатываться за наносекунды.
«Мы представили датчик технического зрения ANN для сверхбыстрого распознавания и кодирования оптических изображений. Идея гаджета действительно универсальна и дает различные возможности подготовки для сверхбыстрых приложений машинного зрения».
создатели закрываются. Это, без сомнения, многообещающее нововведение, однако есть еще кое-что, что нужно сделать, чтобы его можно было использовать в жизнеспособных приложениях. Например, изображение при слабом освещении было бы проблематичным. Модернизация устройства для улучшения поглощения света полупроводниками может расширить диапазон интенсивности света, который он может распознавать.
