علماء يبتكرون نظام رؤية حيويا مدعوما بالذكاء الاصطناعي مستوحى من الحشرات

د. إيمان بشير ابوكبدة 

نجح باحثون من جامعة شنغهاي للعلوم والتكنولوجيا، بالتعاون مع جامعة ديوك في الولايات المتحدة، في تطوير نظام رؤية اصطناعي جديد مستوحى من العيون المركبة للحشرات.

الجهاز قادر على التقاط صور بانورامية عالية الدقة وأداء مهام معالجة بصرية معقدة باستخدام الذكاء الاصطناعي.

ويمثل الاكتشاف، الذي نشر في المجلة العلمية “ساينس أدفانسز”، تقدما كبيرا في مجال الرؤية الصناعية، الذي كان يقتصر تقليديا على الهياكل ثلاثية الأبعاد المعقدة والدقة المكانية المنخفضة.

وقد استلهم العلماء فكرتهم من الطريقة التي تعالج بها الحشرات المعلومات البصرية من خلال مئات الوحدات العينية التي تعمل في وقت واحد، مما يسمح لها بالتفاعل بسرعة مع محيطها.

وبناءً على هذه الملاحظة، صمم الفريق نظامًا مضغوطًا، بحجم 0.8 سنتيمتر مكعب فقط، يوفر صورًا ملونة بمستوى الميجابكسل مع مجال رؤية يبلغ 165 درجة × 360 درجة.

وباستخدام نماذج التعلم العميق، قام الباحثون بدمج المعالجة البصرية متعددة المستويات التي تمكن إعادة بناء الصور البانورامية عالية الدقة، وتحديد مواقع الأهداف المتعددة على نطاق واسع، والتعرف على الكائنات، والتتبع المتزامن، والتتبع ثلاثي الأبعاد.

وصرح تشانغ داوي، قائد فريق البحث وأستاذ في جامعة شنغهاي للعلوم والتكنولوجيا: “الهدف ليس فقط أن تتمكن أنظمة الرؤية الحيوية من “الرؤية”، ولكن أيضا أن تكون قادرة على “الرؤية بوضوح” و”فهم” البيئة”.

ويمثل هذا التطور، وفقا للباحثين، دمجا رائدا بين الإلكترونيات الحيوية والذكاء الاصطناعي ويفتح إمكانيات جديدة في مجالات مثل التصوير الطبي والمراقبة الذكية والتفتيش التنظيري الدقيق والمنصات غير المأهولة المصغرة.

ويعمل الفريق حالياً على تحسين بنية العين المركبة الحيوية لتسهيل تطبيقها الصناعي في الأجهزة العلمية المتقدمة ومراقبة البيئة والأجهزة الطبية من الجيل التالي.