一種模仿人眼知覺的新型光學傳感器
根據"應用物理學"的報道，俄勒岡州立大學在開發新的光學傳感器方面取得了很大進展。他們開發了一種新型光學傳感器，能夠更真實地模擬人的眼睛感知物體變化的能力。這一結果有望在圖像識別、機器人技術和人工智能領域取得重大突破。
目前，信息處理算法和體系結構越來越像人腦，但接收信息的方式仍然是為傳統計算機設計的，為了充分發揮它們的潛力，更像人腦的"思考"計算機需要更像人眼那樣"看得見"的圖像傳感器。
人眼包含大約1億個感光器，但視神經與大腦只有一百萬個連接，因此在傳送圖像之前，必須對視網膜進行大量預處理和動態壓縮。
傳統的傳感技術，如智能手機中的數碼相機和芯片，更適合于順序處理。每個傳感器產生的信號，其幅度隨接收光的強度而變化，這意味著靜態圖像將使傳感器產生更恒定的輸出電壓。
在新的視網膜形態傳感器中，利用了鈣鈦礦獨特的光電特性。鈣鈦礦被放置在一個只有幾百納米厚的超薄層中，其厚度只有幾百納米，在光下從絕緣體轉變為導體。因此，在靜態條件下，該傳感器保持相對安靜，當檢測到光的變化時，記錄一個短而尖銳的信號，然后迅速恢復到其基線狀態。
研究人員模擬了一系列視網膜形態傳感器，以預測視網膜形態攝像機對輸入刺激的反應。例如，在棒球訓練的模擬演示中，內場球員似乎清晰地看到明亮的移動物體，而相對靜態的物體(如站立)則逐漸消失。更引人注目的是，一只鳥飛進了視野，然后停在一個看不見的鳥喂食器上，幾乎消失了，但在起飛時又出現了。
研究人員還可以在這些模擬中輸入任何視頻，并以與人眼基本相同的方式處理信息。例如，如果機器人使用這些傳感器跟蹤目標的運動，其視場中的任何靜態狀態都不會引起響應。一旦目標移動，它將產生高壓，并立即告訴機器人目標的位置，而無需任何復雜的圖像處理。
新的傳感器還可以與神經形態學計算機完美地匹配。與傳統的計算機不同，神經形態學計算機是一個大規模的模擬人腦的并行網絡，它為用于自動駕駛儀、機器人技術和先進圖像識別的下一代人工智能提供了支持。
主編圓點
人腦處理的信息有80%以上是通過眼睛獲得的，視覺系統的信息處理能力在很大程度上取決于視網膜的結構和功能。因此，許多工程師一直夢想建立一種與人眼類似的視網膜傳感器，能夠同步檢測和處理信息--或真正模仿自然生物的眼睛。近年來，在這一領域取得了非常有價值的突破，比如本文中的光學傳感器就是其中之一，但從現在開始，這項技術可能至少要十年才能走向實際應用。
