Nowe bezsoczewkowe widzenie maszynowe zmniejsza obliczenia i oszczędza energię

Chińscy badacze zastąpili soczewki stosowane w klasycznych komputerowych systemach wizyjnych

maski optyczne umieszczone obok czujnikaObrazy. Badania wykazały, że maski optyczne mogą skutecznie zastąpić warstwy splotowej sieci neuronowej. Jednocześnie efektywność energetyczna nowego systemu jest dwukrotnie wyższa niż klasycznego.

Naukowcy zauważają, że w celu:Widzenie komputerowe ma obecnie tendencję do używania splotowych sieci neuronowych. Technologia ta zapewnia wymaganą jakość, ale ogromne ilości danych związanych z przetwarzaniem obrazu wymagają sprzętu, który zużywa dużo energii elektrycznej, a poza tym obliczenia nie zawsze mogą być wykonywane „na miejscu”.

Tradycyjne i nowe podejście. Zdjęcie: Wanxin Shi i in., Light: Science & Aplikacje

Technologia zaproponowana przez naukowców w nowej pracy,wykorzystuje pasywną maskę wstawianą w ścieżkę światła obrazu do wykonywania operacji splotu w polu optycznym. Takie podejście, jak zauważają naukowcy, rozwiązuje problem przetwarzania niespójnych i szerokopasmowych sygnałów świetlnych w naturalnych scenach. Ponadto w nowym systemie kanał optyczny, przetwarzanie obrazu i sieć wewnętrzna współdziałają w taki sposób, aby zmniejszyć ilość mocy obliczeniowej i pobór mocy w całym systemie – mówią autorzy opracowania.

Naukowcy przetestowali ich rozwój pod kątemrozpoznawanie i klasyfikacja odręcznych cyfr. Wyniki pokazały, że przy użyciu pojedynczego jądra splotu dokładność rozpoznawania może osiągnąć 93,47%. Gdy wielokanałowa operacja splotu jest realizowana przez równoległe umieszczenie wielu jąder na masce, dokładność klasyfikacji wzrasta do 97,21%. Jednocześnie, w porównaniu do tradycyjnych linii widzenia maszynowego, system zużywa o połowę mniej energii.

Zdjęcie: Wanxin Shi i in., Light: Science & Aplikacje

Naukowcy zauważają również, że technologiamogą służyć do rozpoznawania twarzy, jednak same zdjęcia twarzy nie są przechowywane ani przetwarzane w systemie, co zwiększa poufność danych oraz chroni prywatność i prywatność.

Twórcy są przekonani, że nowa architektura będzie miała wiele potencjalnych zastosowań w wielu rzeczywistych scenariuszach, takich jak autonomiczna jazda, inteligentne domy i inteligentne zabezpieczenia.

Czytaj więcej

Spójrz na „cichego” drona z napędem jonowym nowej generacji

Uran to bardzo dziwna planeta. Wyjaśniamy, dlaczego astronomowie chcą wysłać do niego sondę

Naukowcy proponują zrewidowanie podstaw fizyki kwantowej i pokazanie, gdzie one nie działają