Northeast의 연구원들은 새로운 인공 지능 기술을 사용하여 "수백만 가지 색상"을 인식할 수 있는 장치를 만들었습니다. “자동화의 세계에서 모양과 색상은 기계가 물체를 인식할 수 있는 가장 일반적으로 사용되는 항목입니다."라고 Kar는 말합니다.
돌파구는 두 가지입니다. 연구원들은 기계에 빛을 전달하는 데 사용되는 광학 창에 내장된 특수 양자 특성이 "매우 높은 정확도"로 다양한 색상을 처리할 수 있는 XNUMX차원 재료를 엔지니어링할 수 있었습니다. 이전에 달성할 수 있었습니다.
또한 A-Eye는 조수인 Sarah Ostadabbas가 이끄는 AI 연구원 팀이 개발한 기계 학습 알고리즘 덕분에 "원래 스펙트럼에서 편차 없이 '본' 색상을 정확하게 인식하고 재현"할 수 있습니다. 노스이스턴의 전기 및 컴퓨터 공학 교수. 이 프로젝트는 노스이스턴의 양자 물질과 증강 인지 연구실 간의 독특한 협력의 결과입니다.
기계는 일반적으로 기존의 RGB(빨강, 녹색, 파랑) 필터를 사용하여 구성 요소로 색상을 분해한 다음 해당 정보를 사용하여 기본적으로 원래 색상을 추측하고 재현합니다. 디지털 카메라로 컬러 물체를 가리키고 사진을 찍으면 해당 물체의 빛이 필터 앞에 있는 감지기 세트를 통과하여 빛을 기본 RGB 색상으로 구분합니다.
이러한 색상 필터를 시각적 정보나 데이터를 별도의 상자에 넣은 다음 "자연 색상에 인공 숫자"를 할당하는 깔때기로 생각할 수 있습니다.
Kar는 “따라서 XNUMX가지 구성요소[적색, 녹색, 파란색]으로 나누면 몇 가지 제한 사항이 있습니다.
Kar와 그의 팀은 필터를 사용하는 대신 고유한 XNUMX차원 재료로 만든 "투과 창"을 사용했습니다.
"우리는 기계가 매우 다른 방식으로 색상을 인식하도록 만들고 있습니다."라고 Kar는 말합니다. “예를 들어 검출기에 유색 빛이 나타날 때 주요 빨강, 녹색 및 파랑 구성 요소로 분해하는 대신 해당 구성 요소를 찾는 대신 전체 스펙트럼 정보를 사용합니다. 그리고 그 위에 몇 가지 기술을 사용하여 수정 및 인코딩하고 다른 방식으로 저장합니다. 따라서 기존 방식보다 훨씬 더 고유하게 원래 색상을 인식하는 데 도움이 되는 일련의 숫자를 제공합니다.”
오늘날의 재료 – 여기자 2D 재료 및 기계 학습을 사용한 분산 없는 고정밀 색상 인식
초록
분산은 광대역 빛을 분석하는 데 필요한 기본 단계로 받아들여지고 있습니다. 인간의 눈에 의한 색상 인식, 카메라에 의한 디지털 재생 또는 분광계에 의한 세부 분석은 모두 분산을 사용합니다. 또한 색상 감지 및 머신 비전의 고유한 구성 요소이기도 합니다. 여기에서는 스펙트럼 분산 없이 테스트된 색상을 정확하게 인식하고 재현하는 장치(인공 눈 또는 A-Eye)를 제시합니다. 대신 A-Eye는 3D 전이 금속 디칼코게나이드의 광대역 투과율 및 여기자 피크 특성으로 인한 고유한 스펙트럼 특성을 각각 가진 N = 12–2 투과 창을 사용합니다. 이 창을 통과(및 수정)하고 단일 광검출기에 입사하는 유색 빛은 서로 다른 광전류를 생성했으며 이를 사용하여 1337개의 "보이는" 색상과 0.55만 개의 합성된 "보이지 않는" 색상에 대한 참조 데이터베이스(훈련 세트)를 생성했습니다. A-Eye는 이러한 창에 의해 수정된 테스트 색상을 "보고" k-NN 알고리즘을 사용하여 원래 스펙트럼에서 편차가 1인 "보이는" 색상과 중앙값 편차가 ~XNUMX%에 불과한 "보이지 않는" 색상을 정확하게 인식하고 재현할 수 있습니다. . A-Eye는 교육 데이터베이스에 수정된 추측을 추가하여 색상 추정을 지속적으로 개선할 수 있습니다. A-Eye의 정확한 색상 인식은 색상의 분산이 색상 식별의 전제 조건이라는 개념을 불식시키고 엔지니어링 복잡성이 감소된 기계에서 매우 안정적인 색상 인식을 위한 길을 열어줍니다.
Brian Wang은 미래파 사상가이자 월 1만 명의 독자를 보유한 인기 있는 과학 블로거입니다. 그의 블로그 Nextbigfuture.com은 #1 과학 뉴스 블로그로 선정되었습니다. 우주, 로봇 공학, 인공 지능, 의학, 노화 방지 생명 공학 및 나노 기술을 포함한 많은 파괴적인 기술과 트렌드를 다룹니다.
최첨단 기술을 식별하는 것으로 알려진 그는 현재 스타트업의 공동 창립자이자 잠재력이 높은 초기 단계 기업을 위한 기금 마련자입니다. 그는 심층 기술 투자를 위한 할당 연구 책임자이자 Space Angels의 Angel Investor입니다.
기업에서 자주 연사로 활동하는 그는 TEDx 연사, Singularity University 연사 및 라디오 및 팟캐스트의 수많은 인터뷰 게스트였습니다. 그는 공개 연설과 약혼 자문에 개방적입니다.
