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得天獨(dú)厚的復(fù)眼 圖片來源：123RF
讓機(jī)器人擁有視覺能力是一個(gè)重要目標(biāo)，也是一個(gè)棘手的目標(biāo)。大多數(shù)實(shí)驗(yàn)是利用人們經(jīng)常使用的相機(jī)，然后用計(jì)算機(jī)將其簡(jiǎn)化（例如通過搜索物體的輪廓），從而告訴機(jī)器人它需要知道什么（例如別撞上哪個(gè)邊緣）。
瑞士聯(lián)邦理工學(xué)院的Dario Floreano采取了一種不同的方法。為了實(shí)現(xiàn)視覺簡(jiǎn)化，F(xiàn)loreano到自然界觀察常常激發(fā)機(jī)器人制造者靈感的昆蟲，探索它們組織視覺的方式。正如他和同事近日發(fā)表于英國(guó)《皇家學(xué)會(huì)界面雜志》的報(bào)告那樣，研究結(jié)果展示了一種人工智能版本的昆蟲復(fù)眼。
昆蟲的復(fù)眼由千萬個(gè)叫作“小眼”的六角柱體組成，每個(gè)小眼都可以通過一個(gè)晶狀體把光傳向一個(gè)叫作感桿束的透明管道，然后再傳向眼睛底部的一套感光細(xì)胞。這些小眼沒有脊椎動(dòng)物眼睛中單個(gè)晶狀體所具有的感光能力，但是它們感覺動(dòng)作的能力卻更強(qiáng)，尤其在被其他動(dòng)物當(dāng)作獵物時(shí)，這項(xiàng)技能的價(jià)值尤其大，因?yàn)槿魏我粋€(gè)移動(dòng)的物體都可能被認(rèn)為是一個(gè)潛在威脅。昆蟲小眼的這種運(yùn)動(dòng)偵查技能可以被用于分析這種明顯的動(dòng)作。
Floreano研制的每個(gè)人工小眼重量?jī)H為兩毫克。每個(gè)小眼上各有一個(gè)小聚合透鏡，可以通過一個(gè)透明玻片（代替感桿束）聚光，然后把光傳向3個(gè)由等邊三角形光電探測(cè)器構(gòu)成的陣列。玻片上有不透明的涂層，可以阻止光線照射至鄰近的玻片，因此Floreano的人工小眼可以像自然界昆蟲的小眼那樣，被組合在一起形成復(fù)眼。
接下來，研究人員會(huì)進(jìn)行無人機(jī)檢測(cè)。研究組表示，這一過程可能會(huì)受到處理相關(guān)信號(hào)的計(jì)算機(jī)重量的限制。如果這一問題可以解決，研究人員將會(huì)在可視化無人機(jī)研究領(lǐng)域邁出有應(yīng)用價(jià)值的一步。
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