Menu

DVS-камера - камера, яка бачить усе навколишнє як людське око

DVS-камера - камера, которая видит все окружающее как человеческий глаз


Сітківка людського ока є надзвичайно потужним і ефективним інструментом. Її нервові клітини самостійно "розбираються" з величезними обсягами інформації, вычленяя тільки необхідну інформацію, використовуючи при цьому лише крихітну частку енергії, яка потрібна для виконання такої ж роботи сучасної цифрової камері разом з комп'ютером. Інженери з швейцарської компанії iniLabs, використовуючи уроки, дані їм біологією, створили нову цифрову камеру, робота якого побудована на принципах роботи сітківки людського ока.

Подібно окремих нейронів тканин людського ока, осередки датчика Dynamic Vision Sensor (DVS) реєструють тільки зміни в картині, яку вони спостерігають. Такий підхід дозволяє позбутися від великої кількості надлишкових статичних даних, концентруючись тільки на що відбуваються зміни. Такі можливості можуть бути дуже корисні для використання таких камер в самих різних областях, включаючи робототехніку, мікроскопію і відеоспостереження.

Звичайні камери реєструють всі без винятку, що знаходиться в їх поле зору, зберігаючи інформацію, яка буде оброблена пізніше і з якої не так і просто вичленувати цікаві моменти і окремі об'єкти. Нейрони очі, на відміну від цього, виробляють сигнали тільки тоді, коли вони відчувають зміни, тобто тоді, коли якісь частини сцени стають яскравішими або темніше. Робота камери DVS наслідує таким принципом, передаючи реєструючої системи тільки інформацію про зміни. Для такої обробки потрібна менша кількість енергії, менші кількості переданої інформації і менші обчислювальні потужності, необхідні для обробки візуальної інформації.

DVS-камера - камера, которая видит все окружающее как человеческий глаз


Така особливість DVS-камери особливо корисна при зйомці статичних, повільно мінливих сцен. Наприклад, після проведення зйомки різних фізичних процесів дослідники змушені "прочісувати" години запису, перелопачивая величезні обсяги інформації для того, щоб вичленити тільки їх цікавлять явища. Зйомка DVS-камерою дозволить висунути на перший план тільки найважливіші, активні частини знімаються процесів.

На жаль, для того, щоб наслідувати діяльності нейронів сітківки ока, DVS-камері потрібно датчик, має велику кількість пікселів. В існуючих камерах, ціна яких дорівнює від 2.7 до 5 тисяч доларів і роздільна здатність яких становить всього 240х180 пікселів, використовується матриця, загальна кількість пікселів на якій перевищує в 10 разів кількість пікселів камер смартфонів середнього класу.

Архітектура інформаційної системи DVS-камери побудована таким чином, що вона повністю сумісна з архітектурою обчислювальних систем TrueNorth, яка зараз розробляється компанією IBM. TrueNorth - це ідеологія побудови програмної частини системи, яка наслідує біологічним методам зберігання, обробки та обміну інформацією, що реалізується з допомогою побудови мереж з спеціальних нейроморфных чіпів, що наслідують групами нейронів головного мозку.

Комбінуючи архітектуру TrueNorth з можливостями камер DVS, дослідники планую створити інтелектуальні пристрої, які здатні сприймати і реагувати відповідним чином на швидкі зміни в динамічній довкілля в режимі реального часу.

|