Новото машинно зрение без лещи намалява изчисленията и спестява енергия

Китайски изследователи замениха лещите, използвани в класическите системи за компютърно зрение с

оптични маски, разположени до сензораизображения. Проучването показа, че оптичните маски могат ефективно да заменят слоевете на конволюционната невронна мрежа. В същото време енергийната ефективност на новата система е два пъти по-висока от класическата.

Изследователите отбелязват, че за даКомпютърното зрение сега има тенденция да използва конволюционни невронни мрежи. Тази технология осигурява необходимото качество, но огромните количества данни, включени в обработката на изображения, изискват оборудване, което консумира много електроенергия, а освен това изчисленията не винаги могат да се извършват „на място“.

Традиционен и нов подход. Изображение: Wanxin Shi et al., Light: Science & Приложения

Технологията, предложена от учените в нова работа,използва пасивна маска, вмъкната в светлинния път на изображението, за да изпълнява операции на навиване в оптичното поле. Този подход, както отбелязват учените, решава проблема с обработката на некохерентни и широколентови светлинни сигнали в природни сцени. Освен това в новата система оптичният канал, обработката на изображения и вътрешната мрежа взаимодействат по такъв начин, че да намалят количеството изчисления и консумацията на енергия в цялата система, твърдят авторите на разработката.

Изследователите тестваха разработката си заразпознаване и класификация на ръкописни цифри. Резултатите показват, че при използване на едно ядро ​​на конволюция, точността на разпознаване може да достигне 93,47%. Когато операцията за многоканална конволюция се реализира чрез паралелно поставяне на няколко ядра върху маската, точността на класификация се увеличава до 97,21%. В същото време, в сравнение с традиционните линии на машинно зрение, системата консумира половината от енергията.

Изображение: Wanxin Shi et al., Light: Science & Приложения

Изследователите също така отбелязват, че технологиятаможе да се използва за разпознаване на лица, но самите снимки на лицата не се съхраняват или обработват в системата, което увеличава поверителността на данните и защитава поверителността и поверителността.

Разработчиците вярват, че новата архитектура ще има много потенциални приложения в много реални сценарии като автономно шофиране, интелигентни домове и интелигентна сигурност.

Прочетете още

Вижте „безшумния“ дрон с ново поколение йонно задвижване

Уран е много странна планета. Обясняваме защо астрономите искат да изпратят сонда към него

Учените предлагат да се преразгледат основите на квантовата физика и да се покажат къде не работят