الهام از مغز زنبور برای ساخت بهترین دوربین دیجیتال جهان

[ad_1]

نتایج تحقیقات جدیدی که روی نحوه تشخیص رنگ توسط زنبورها انجام شده، می توانند در ساخت دوربین های دیجیتال بهتر به کار روند. یعنی تصویر ثبت شده توسط دوربین گوشی یا هواپیماهای بدون سرنشین، طبیعی تر از همیشه خواهد بود.

گویا آی تی – کلید همه این فواید، پایداری رنگ است. با این روش است که زنبورها (و البته انسان ها) می توانند بگویند یک گل، قرمز است؛ و اهمیتی ندارد که رنگ یا کیفیت نور چطور باشد. این یک ترفند ذهنی است که دوربین های دیجیتال امروزی واقعا در حال مبارزه برای دستیابی به آن هستند.
محققان دریافتند که زنبورها از دو گیرنده رنگ در “چشم ساده (ocelli)” خود بهره می برند (چشمهای ساده، سه چشم اضافه ای هستند که در بالای سر زنبور قرار دارند) تا در مورد رنگ نور محیط قضاوت کنند. علاوه بر آن، دو چشم مرکب اصلی هم دارند که رنگ گل را به طور مستقیم تشخیص می دهد.
پژوهشگر ارشد دانشگاه RMIT در استرالیا، جیر گارسیا، معتقد است:” علم فیزیک نشان می دهد تشخیص رنگ نور توسط چشم ساده زنبور، به مغز این جاندار اجازه می دهد تا شدت نور رنگی طبیعی را کاهش دهد. در غیر این صورت، او در ادراک رنگ ها با مشکل مواجه می شود”.
“البته برای این کار، باید اطلاعاتی که از چشم ساده به دست آمده را با رنگ هایی که با چشم های مرکب خود دیده، ترکیب کند”.
در گذشته تصور می شد زنبورها نیز مانند انسان ها از نوعی تطبیق رنگ برای تصحیح اصالت رنگ استفاده می کنند؛ چیزی شبیه تنظیم تراز سفیدی روی یک عکس برای اصلاح نور محیطی آن..
اما این تحقیق جدید نشان می دهد که زنبورها کار دیگری انجام می دهند: دانشمندان، فعالیت عصبی چشم ساده را دنبال کردند و دریافتند اطلاعاتی که این چشم به دست می آورد، به منطقه اصلی پردازش رنگ در مغز زنبور ارسال می شود.
آن سه چشم بسیار کوچکی که در بالای سر زنبور قرار گرفته اند، نوری که از آسمان می آید را می سنجند و می توانند آن را به گونه ای تنظیم کننده که تشخیص رنگ گل ها به شکل صحیح انجام شود. این توانایی در هنگامی که زنبور عسل به دنبال گرده مناسب می گردد، بسیار اهمیت می یابد.
تا کنون، حکمت وجود آن چشم های ساده کمی مرموز بود، و فقط چند نشانه داشتیم که می گفتند آنها به پایدار ماندن زنبور در هوا کمک می کنند.
این تیم تحقیقاتی، چند اصل ریاضیاتی برای داده های مخلوطی که از چشم ساده و چشم های مرکب به دست می آیند، مطرح کرد. اصول مطرح شده، در نهایت برای ایجاد همان ترفند نوری در دوربین یک گوشی هوشمند یا یک ربات اکتشافی به کار می روند.
یکی از اعضای این تیم تحقیقاتی، آدریان دایر از دانشگاه RMIT می گوید: “برای یک سیستم دیجیتال مانند دوربین یا ربات، رنگ اشیا با آنچه واقعا هست، تفاوت دارد. در حال حاضر برنامه ای تدوین کرده ایم که با این فرض که جهان، به طور میانگین، خاکستری رنگ است مقابله می کند”.
“یعنی، به عنوان مثال، تشخیص رنگ واقعی میوه های رسیده یا شن و ماسه های غنی از مواد معدنی دشوار بوده و همین امر، شیوه های تصویر برداری از رنگ های فضای بیرونی توسط هواپیماهای بدون سرنشین را محدود می کند”.
مدلی که توسط این دانشمندان ارائه شده، با برخی از رفتارهای دنیای واقعی هماهنگی دارد؛ مانند شیوه تلاش زنبورهای عسل برای یافتن گل های مناسب، تحت نور مصنوعی.
این مدل، علاوه بر آنکه می تواند در شرایطی که نور غیرعادی در محیط وجود دارد عکس های فیس بوک شما را واقعی تر نشان دهد، به رباتها اجازه می دهد که بدون اشتباه در مورد چیزی که در حال نگاه به آن هستند، در قسمت هایی که نور آفتاب می تابد و قسمت های سایه به حرکت خود ادامه دهد.
دوربین ها، ربات ها و هواپیماهای بدون سرنشین، می توانند از حسگرهای اضافه ای که شبیه چشم ساده زنبور هستند برای قضاوت در مورد شرایط نور محیطی استفاده کنند و برای انجام این کار دیگر نیازی به آن همه قدرت پردازش بالا نیست.
یکی از این محققان، جان اندلر، از دانشگاه دیکین استرالیا می گوید: “این کشف یک پاسخ فوق العاده برای یک مسئله قدیمی به دست می دهد و پایداری رنگ را با کمترین هزینه محاسباتی ایجاد می کند”.

[ad_2]

لینک منبع

پاسخ دهید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *