Un semplice vetro “intelligente” rivela il futuro della visione artificiale
Grazie all’impressionante gamma di sensori 3D con rilevamento della profondità di Apple, il modello più recente di iPhone consentirti di sbloccarli utilizzando il riconoscimento facciale. E se non fosse necessaria l’elaborazione interna per eseguire le attività di identificazione, ma queste potessero invece essere eseguite direttamente dal vetro del display dello smartphone? Sembra pazzesco, ma è esattamente ciò per cui i ricercatori dell’Università del Wisconsin-Madison hanno lavorato per realizzare. Hanno sviluppato un tipo di vetro intelligente in grado di riconoscere le immagini (e forse un giorno altre cose) senza bisogno di sensori, circuiti o anche fonti di energia per farlo.
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Il processo si basa sul modo in cui la luce si piega mentre passa attraverso il vetro intelligente. Questo varia a seconda dell'immagine rivolta verso il vetro. Il vetro è caratterizzato da minuscole bolle e impurità posizionate strategicamente, che piegano e guidano la luce in modi molto specifici. Se la luce corrisponde a uno schema previsto, il vetro “riconosce” l’immagine che vede. In una dimostrazione dimostrativa, i ricercatori sono stati in grado di utilizzare il loro bicchiere per identificare i numeri scritti a mano. La luce è stata piegata per colpire uno dei nove punti specifici sull'altro lato, ciascuno corrispondente a singole cifre. Il vetro era sufficientemente dinamico da rilevare quando un “3” scritto a mano veniva modificato per diventare un “8”.
"In questo lavoro l'informazione in ingresso [è] codificata su un fronte d'onda in ingresso", Erfan Khoram, uno dei ricercatori del progetto, ha detto a Digital Trends. “Questa onda luminosa viene quindi proiettata sul dispositivo nanofotonico ottimizzato per un compito specifico. Una volta che l'onda entra nel dispositivo, l'onda luminosa si riflette, si disperde e si mescola all'interno del mezzo. Questi fenomeni d’onda che si verificano all’interno del dispositivo causano effettivamente l’elaborazione necessaria sul segnale per creare il profilo d’onda di uscita desiderato”.
Anche se questo è un approccio alternativo all’A.I. sistemi di riconoscimento delle immagini, Khoram ha affermato che il lavoro potrebbe essere utilizzato per aumentare i processi esistenti. “Un’altra applicazione nello stesso contesto sarebbe che il vetro intelligente riceva le onde in arrivo contenente l'informazione completa della scena e fornisce solo alcune caratteristiche dello scenario", Khoram disse. "[Ciò avrebbe l'effetto di] semplificare la rappresentazione dell'input alla rete neurale e di conseguenza rendere più leggero l'aspetto digitale del processo."
Un documento che descriveva il lavoro era recentemente pubblicato sulla rivista Photonics Research.
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