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研究人员受跳蛛启发研发超透镜 结合高效算法可测量深度距离

盖世汽车 佚名

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  盖世汽车讯 据外媒报道,尽管技术在不断发展,但是在研发方面,什么发展都比不上进化。以跳蛛为例,尽管它们的大脑很小,却有着令人震惊的深度感知能力,从而可让它们从远于身体长度几倍的距离精确地扑向毫无戒心的目标物。
  

  受此种蜘蛛的启发,美国哈佛大学约翰·保尔森工程与应用科学学院(Harvard John A. Paulson School of Engineering and Applied Sciences,SEAS)的研究人员研发了一款紧凑且高效的深度传感器,可用于微型机器人、自动驾驶汽车、小型可穿戴设备、或者轻量级虚拟现实(VR)和增强现实(AR)头显。该设备结合了一个多功能、平面超透镜与一个超高效的算法,可以在单个镜头中测量深度。
  该论文合作第一作者兼物理系博士Zhujun Shi表示:“进化已经产生了各种不同的光学配置和视觉系统,而且是为不同目的量身定制。光学设计和纳米技术最终可以让我们研发出人工深度传感器以及其他既多样化又高效的视觉系统。”
  如今,手机、汽车和视频游戏上的传感器等许多深度传感器都采用集成光源和多个摄像头来测量距离。例如,智能手机上的人脸识别系统采用数千个激光点来绘制脸部轮廓,对于具备足够的空间来放置电池和快速运行的计算机的设备来说,这种方法很有效,但是对于功率和计算能力都有限的小型设备,例如智能手表或微型机器人来说呢?
  事实证明,进化为我们提供了很多选择。
  人类使用立体视觉来测量深度,即当我们看着一个物体的时候,我们的两只眼睛都在收集略有不同的图像。试试将一根手指放在面前,轮流睁开双眼,可以看到手指似乎动了。然后,大脑会获取轮流睁开双眼时的图像,逐像素地检查这两幅图像,根据像素的移动方式计算与手指间的距离。
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