Vidro ‘inteligente’ simples revela o futuro da visão artificial
Graças à impressionante variedade de sensores 3D com detecção de profundidade da Apple, os modelos mais recentes de iPhones permitem desbloqueá-los usando reconhecimento facial. Mas e se não fosse necessário processamento integrado para realizar tarefas de identificação, mas pudesse ser feito pelo próprio vidro da tela do smartphone? Parece loucura, mas é exatamente isso que os pesquisadores da Universidade de Wisconsin-Madison têm trabalhado para dar vida. Eles desenvolveram um tipo de vidro inteligente que é capaz de reconhecer imagens (e talvez um dia outras coisas) sem precisar de sensores, circuitos ou mesmo fontes de energia para isso.
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O processo depende da maneira como a luz se curva ao passar pelo vidro inteligente. Isso varia dependendo da imagem voltada para o vidro. O vidro apresenta pequenas bolhas e impurezas estrategicamente posicionadas, que curvam e guiam a luz de maneiras muito específicas. Se a luz corresponder a um padrão esperado, o vidro “reconhece” a imagem que vê. Numa demonstração de prova de conceito, os investigadores conseguiram usar o seu vidro para identificar números manuscritos. A luz foi curvada para atingir um dos nove pontos específicos do outro lado, cada um correspondendo a dígitos individuais. O vidro era dinâmico o suficiente para detectar quando um “3” manuscrito era alterado para se tornar um “8”.
“Neste trabalho, a informação de entrada [é] codificada em uma frente de onda de entrada”, Erfan Khoram, um dos pesquisadores do projeto, disse ao Digital Trends. “Essa onda de luz é então projetada no dispositivo nanofotônico otimizado para uma tarefa específica. Assim que a onda entra no dispositivo, a onda de luz reflete, se espalha e se mistura dentro do meio. Esses fenômenos de onda que acontecem dentro do dispositivo causam efetivamente o processamento necessário no sinal para criar o perfil de onda de saída desejado.”
Embora esta seja uma abordagem alternativa interessante à IA convencional. sistemas de reconhecimento de imagem, Khoram disse que o trabalho poderia ser usado para aumentar os processos existentes. “Uma outra aplicação no mesmo contexto seria o vidro inteligente receber as próximas ondas contendo todas as informações da cena e fornecendo apenas algumas características do cenário”, Khoram disse. “[Isso teria o efeito de] simplificar a representação da entrada para a rede neural e, consequentemente, tornar o aspecto digital do processo mais leve.”
Um artigo descrevendo o trabalho foi publicado recentemente na revista Photonics Research.
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