Кубанский государственный технологический университет

Роботов научат смотреть по-человечески

04-06-2012
Новая модель движения глаз поможет решить проблему компьютерного зрения. Слежение за перемещением курсора мыши, наблюдение за объектами в зеркале заднего вида – все это требует сложных алгоритмов, которые помогают мозгу концентрироваться на главном. Однако даже простой перенос взгляда на новый объект может происходить с применением почти бесконечного числа сочетаний движений глаз и головы. До сих пор непонятно, почему мозг выбирает тот или иной вариант управления глазами и головой из множества возможных комбинаций. Команда ученых из Центра им. Бернштейна в Мюнхене разработала математическую модель, которая впервые точно предсказывает горизонтальные перемещения взгляда.

Кроме прогнозирования перемещения глаз и головы, новая модель также позволяет предугадать продолжительность и скорость смещения центра внимания.

В отличие от большинства предыдущих моделей, исследователи учли движение головы и глаз к объекту внимания, а также «торможение» глаз после того, как взгляд наведен на цель, но голова все еще движется. Это важно, поскольку, чем быстрее перемещается взгляд, тем большие ошибки в позиционировании возникают из-за ускорения и больших усилий мышц. На основе этой информации немецкие ученые создали модель, которая максимально достоверно и с минимумом погрешности рисует траекторию движения взгляда. Модель уже проверили на добровольцах, как в естественных условиях, так и в ходе экспериментов с увеличенным моментом инерции головы.

Разработка исследователей из Центра им. Бернштейна поможет обучить роботов человеческим приемам управления взглядом, что облегчит взаимодействие с машинами и будет позлено в «умных» протезах. Системы, предсказывающие движение взгляда человека, также смогут максимально облегчить восприятие визуальной информации. Кроме того, роботами с «человеческим» зрением будет гораздо проще управлять, что очень важно в критических условиях, требующих немедленной реакции оператора.

В ближайших планах ученых создание трехмерной модели движений глаз и головы, которая станет первым шагом на пути разработки новой системы управления оптическими сенсорами для роботов.

Читайте на CNews Гамма-нож и линейный ускоритель: что способно победить рак? Жизнь возможна и без воды Электронный пинцет: манипулировать атомами - это просто