Дослідники навчили прилади нічного бачення розрізняти кольори

Дослідники-офтальмологи та програмісти з Каліфорнійського університету в Ірвайні об'єднали зйомку,

отриману в червоному та ближньому інфрачервономуспектрах, та нейронну мережу, навчену на розпізнаванні фотографій. Вчені дійшли висновку, що кожен барвник і пігмент, що надають об'єкту видимого кольору, не тільки відображає хвилі у видимій частині спектру, але також унікальним чином взаємодіє з ІЧ випромінюванням.

Автори розробки експериментували з камерою,чутливою як до видимого, так і до ближнього інфрачервоного світла. Отримані знімки дослідники обробляли за допомогою згорткової нейронної мережі. Вони використовували цю систему для аналізу 140 зображень осіб, надрукованих з використанням блакитних, пурпурних, жовтих та чорних чорнил, освітлених багатоспектральним освітленням, що охоплює як видимі, так і інфрачервоні хвилі.

Вчені виявили, що при тестуванні 20роздрукованих осіб, які висвітлювалися лише невидимим ближнім ІЧ світлом, їхня система могла успішно передбачати та реконструювати, як ці особи виглядатимуть у видимому світлі.

Джерело: Plos One, A.W. Browne та ін.

Як відзначають дослідники, системи нічногобачення, що працюють на основі ІЧ світла, зазвичай відображають сцени тільки в зеленому кольорі, втрачаючи відтінки, видимі при звичайному освітленні. Інноваційні прилади намагаються використовувати надчутливі камери для посилення видимого світла, але навіть вони неефективні у темряві, де немає світла, яке можна посилити. Використання навченої нейромережі дозволяє вирішити цю проблему.

Джерело: Plos One, A.W. Browne та ін.

Вчені вказують на широкий спектр можливихгалузей, у яких можна використовувати їх розробка. За словами авторів дослідження, технологія зйомки буде корисною для військових приладів та пристроїв, у хімічній промисловості при роботі з реактивами, чутливими до видимого світла, у медицині та наукових дослідженнях.

Наприклад, зараз дослідники працюють надвикористанням технології при проведенні операцій на очах з використанням низькоенергетичного світла (тобто світла у червоній та інфрачервоній частині спектру). 

«Якщо ви освітлюєте сітківку звичайним видимимсвітлом протягом тривалого періоду часу (що часто потрібно для операції), сітківка може бути пошкоджена, - пояснює П'єр Бальді, один із авторів дослідження. — Тому ми хочемо використовувати світло з низькою енергією, щоб не пошкодити сітківку, але щоб хірург міг бачити все, як при звичайному світлі».

Читати далі:

У MIT створили нерухомий тепловий двигун, який перевершив ККД турбін

Через десять років роботи вчені засумнівалися у стандартній моделі фізики

Один із найбільших шельфових льодовиків зруйнувався через потоки води