سیستم بینایی رباتیک الهامگرفته از چشم گربه برای پهپادها و خودروی خودران

سیستم بینایی رباتیک الهامگرفته از چشم گربه برای پهپادها و خودروی خودران, دانشمندان مؤسسه علوم پایه کره جنوبی (IBS) یک سیستم بینایی کامپیوتری نوین را با الگوگیری از ساختار چشم گربهها توسعه دادهاند. این فناوری نوظهور به پهپادها، رباتها و خودروهای خودران امکان میدهد تا در طیف وسیعی از شرایط نوری، از نور ساطع روز تا تاریکی شب، محیط پیرامون خود را با دقت و وضوح بسیار بالاتر تشخیص دهند.

مکانیزم بینایی گربهها الگوئی برای تکنولوژی پیشرفته چشم گربهها دارای سازگاری شگفتانگیزی با تغییرات نور محیط است. در طول روز، مردمک چشم آنها به شکاف عمودی تبدیل شده و نور اضافه را فیلتر میکند تا تمرکز بر اهداف آسانتر شود. در شب، مردمک به طور کامل گشاد شده و لایه بازتابندهای به نام پرده درخشان نور را از طریق شبکیه بازتاب میدهد تا حساسیت دید در محیطهای کمنور به شدت افزایش یابد.

سیستم طراحی شده توسط محققان این دو ویژگی حیاتی را تقلید میکند. یک دیافراگم شکافمانند در شرایط روشن، نورهای پراکنده و غیرضروری را حذف و تضاد اشیای کلیدی را تقویت میکند. در محیطهای تاریک، لایههای بازتابنده مصنوعی نظیر پرده درخشان طبیعی، نور موجود را متمرکز کرده و کیفیت تصویر را ارتقا میبخشد.

برتری بر پردازشهای نرمافزاری سنگین یانگ مین سونگ، نویسنده ارشد این پژوهش، تأکید میکند که دوربینهای رباتیک متداول در شناسایی اشیا در پسزمینههای شلوغ یا هنگام تغییر ناگهانی نور دچار مشکل میشوند. این سیستم جدید با تکیه بر بصریات سختافزاری به جای پردازشهای سنگین محاسباتی، به رباتها اجازه میدهد جزئیات بیاهمیت را نادیده گرفته و صرفاً بر اهداف اصلی تمرکز کنند.

این رویکرد نه تنها دقت تشخیص را بالا میبرد، بلکه از نظر مصرف انرژی نیز کارآمدتر است. در آزمایشهای میدانی، سیستم با موفقیت اشیای پسزمینه را محو کرده و در عین حال تمرکز بر هدف مورد نظر را تقویت نموده است. محققان برای بهینهسازی بیشتر، از الگوریتمهای یادگیری ماشین بهره بردهاند تا درک اشیای مهم توسط سیستم تسریع یابد. نتایج این پژوهش در مجله معتبر منتشر شده است.