La nouvelle vision artificielle sans lentille réduit les calculs et économise de l'énergie

Des chercheurs chinois ont remplacé les lentilles utilisées dans les systèmes de vision par ordinateur classiques par

masques optiques situés à côté du capteurImages. L’étude a montré que les masques optiques peuvent remplacer efficacement les couches de réseaux neuronaux convolutifs. Dans le même temps, l’efficacité énergétique du nouveau système est deux fois plus élevée que celle du système classique.

Les chercheurs notent que pourLa vision par ordinateur a maintenant tendance à utiliser des réseaux de neurones convolutifs. Cette technologie offre la qualité requise, mais les énormes quantités de données impliquées dans le traitement des images nécessitent des équipements très consommateurs d'électricité, et de plus, les calculs ne peuvent pas toujours être effectués "sur place".

Approche traditionnelle et nouvelle. Image : Wanxin Shi et al., Lumière : Science & Applications

La technologie proposée par les scientifiques dans un nouveau travail,utilise un masque passif inséré dans le chemin lumineux de l'image pour effectuer des opérations de convolution dans le champ optique. Cette approche, comme le notent les scientifiques, résout le problème du traitement des signaux lumineux incohérents et à large bande dans les scènes naturelles. De plus, dans le nouveau système, le canal optique, le traitement d'image et le réseau interne interagissent de manière à réduire la quantité de calcul et la consommation d'énergie dans l'ensemble du système, selon les auteurs du développement.

Les chercheurs ont testé leur développement pourreconnaissance et classification des chiffres manuscrits. Les résultats ont montré que lors de l'utilisation d'un seul noyau de convolution, la précision de la reconnaissance peut atteindre 93,47 %. Lorsque l'opération de convolution multicanal est mise en œuvre en plaçant plusieurs noyaux sur le masque en parallèle, la précision de la classification augmente à 97,21 %. Dans le même temps, par rapport aux lignes traditionnelles de vision artificielle, le système consomme la moitié de l'énergie.

Image : Wanxin Shi et al., Lumière : Science & Applications

Les chercheurs notent également que la technologiepeut être utilisé pour la reconnaissance faciale, cependant, les images de visage elles-mêmes ne sont pas stockées ou traitées dans le système, ce qui augmente la confidentialité des données et protège la vie privée et la vie privée.

Les développeurs pensent que la nouvelle architecture aura de nombreuses applications potentielles dans de nombreux scénarios du monde réel tels que la conduite autonome, les maisons intelligentes et la sécurité intelligente.

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