Инженери от университета Браун са създали система, която комбинира камера за засичане на движение с невронна мрежа, вдъхновена от мозъка. В лабораторни тестове тя е успяла да реконструира силуети зад гъста мъгла и мътна вода, които конвенционалната камера не може да види.

Камерата забелязва промените, а изкуственият интелект събира изображението

Конвенционалната камера записва поредица от пълноценни кадри. Динамичният сензор за зрение работи по различен начин: неговите пиксели предават сигнала само когато яркостта се промени. Този принцип помага да се различи движещия се обект на фона на разсейването на светлината, причинено от мъгла или суспендирани частици във водата.

Сигналите от сензорите наподобяват отделни проблясъци. Невронната мрежа с пикове, която предава данните на кратки импулси, възпроизвежда очертанията на обекта и проследява движението му. В тестовете букви, цифри и силуети на птици бяха показани през мъгла и мътна вода.

В тестовете точността достига 96%

В най-добрите лабораторни тестове, сходството на реконструираното изображение със скритата цел достигна 96%. Системата е успяла да разпознае движението там, където човек и традиционната камера виждат само размазан фон. Сензорът консумира десетки миливати, а невронната мрежа обработва само отделни импулси, така че изисква по-малко енергия от модел, който анализира всеки пълен кадър.

Разработката може да бъде полезна за автономните автомобили, дроновете за търсене и спасяване по време на бури или пожари, както и за подводна навигация. Това обаче все още е лабораторна технология: обектът трябва да се движи спрямо камерата, системата възпроизвежда силуета му, а не изцяло сиво изображение, и работи по-зле при слаба светлина.

Следващата стъпка е работа на тъмно

Екипът проучва как да усили сигнала за работа при слаба светлина и да получи информация за дълбочината, за да премине от плоски контури към триизмерни обекти. За целта учените обмислят по-специално измерване на времето за пътуване на светлината и използване на чифт камери, които биха работили на принципа на две очи.

Резултатите са публикувани в списание Advanced Science. Авторите подчертават, че са необходими допълнителни тестове, преди да могат да бъдат внедрени практически приложения. Настоящият прототип показва, че комбинацията от сензор за движение и изкуствен интелект може да извлече полезна информация от визуалния шум, но все още не замества конвенционалните камери в ежедневната среда.