NIMS ha desarrollado un dispositivo de visión artificial iónica capaz de aumentar el contraste de los bordes entre las áreas más oscuras y más claras de un mago de una manera similar a la de la visión humana. Esta primera imitación sintética de las ilusiones ópticas humanas se logró mediante la migración iónica.y la interacción dentro de los sólidos. Puede ser posible utilizar el dispositivo para desarrollar sistemas de hardware de procesamiento de imágenes y sensores visuales compactos y energéticamente eficientes capaces de procesar señales analógicas.
Numerosos desarrolladores de sistemas de inteligencia artificial IA han mostrado recientemente un gran interés en la investigación de varios sensores y sistemas de procesamiento de información analógica inspirados en los mecanismos sensoriales humanos. La mayoría de los sistemas de IA en los que se están realizando investigaciones requieren software/programas sofisticados y complejosconfiguraciones de circuitos, incluidos módulos de procesamiento diseñados a la medida equipados con circuitos aritméticos y memoria. Sin embargo, estos sistemas tienen desventajas, ya que son grandes y consumen una gran cantidad de energía.
El equipo de investigación del NIMS desarrolló recientemente un dispositivo de visión artificial iónico compuesto por una matriz de canales conductores mixtos colocados en un electrolito sólido a intervalos regulares. Este dispositivo simula la forma en que las neuronas de la retina humana es decir, fotorreceptores, células horizontales y células bipolares procesan señales visuales respondiendo a pulsos de voltaje de entrada equivalentes a señales eléctricas de fotorreceptores. Esto hace que los iones dentro del electrolito sólido equivalente a una celda horizontal migren a través de los canales conductores mixtos, lo que luego cambia la corriente del canal de salida equivalente aa una respuesta de celda bipolar. Al emplear estos pasos, el dispositivo, independientemente del software, pudo procesar las señales de imagen de entrada y producir una imagen de salida con un mayor contraste de borde entre las áreas más oscuras y más claras de una manera similar a la forma en que elEl sistema visual humano puede aumentar el contraste de bordes entre diferentes colores y formas por medio de la inhibición lateral visual.
El ojo humano produce varias ilusiones ópticas asociadas con el ángulo de inclinación, el tamaño, el color y el movimiento, además de la oscuridad/luminosidad, y se cree que este proceso juega un papel crucial en la identificación visual de diferentes objetos. El dispositivo de visión artificial iónicadescrito aquí puede potencialmente usarse para reproducir estos otros tipos de ilusiones ópticas. El equipo de investigación involucrado espera desarrollar sistemas de detección visual capaces de realizar funciones de la retina humana al integrar el dispositivo en cuestión con otros componentes, incluidos los circuitos fotorreceptores.
Fuente de la historia:
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Ciencias de los Materiales, Japón. Nota: el contenido se puede editar por estilo y longitud.
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