Для роботов разработали «думающий глаз»

09.03.2022 | 17:20

Shutterstock

Инженеры создали визуальный сенсор, работающий по принципу человеческой сетчатки. Он может решать вычислительные задачи и подстраиваться под освещение.

Для нормальной навигации роботы должны уметь воспринимать мир при различном освещении. Сетчатка глаза человека (и многих других животных) регулирует светочувствительность своих фоторецепторов (палочек и колбочек) в зависимости от интенсивности света. Это позволяет человеческому глазу адаптироваться к различным уровням освещения: хорошо видеть как в относительно темных помещениях, так и при ярком свете. Такую способность называют визуальной адаптацией.

Исследователи из Китая недавно создали новый датчик, способный собирать данные в различных условиях освещения. Он использует механизм, который искусственно воспроизводит работу сетчатки человеческого глаза. Этот биосенсор изготовлен с использованием фототранзисторов из дисульфида молибдена.

Научный отчет опубликован в журнале Nature Electronics, кратко о разработке пишет Techxplore.

Датчик может воспринимать окружающую среду, хранить информацию в своей памяти и выполнять операции предварительной обработки изображений, похожие на те, что происходят в человеческом мозге.

«Наш датчик может расширить функции машинного зрения. Все эти преимущества имеют большие перспективы применения в области автоматического вождения, распознавания лиц и промышленного производства в сложных условиях освещения. Это новое устройство может выводить сигналы, зависящие от света, сохранять и анализировать историю работы в разных условиях, что позволяет интегрировать изображения, накапливать слабые сигналы, исследовать спектр и выполнять другие сложные функции обработки изображений, интегрируя многофункциональность восприятия, хранения и обработки данных в одном устройстве», — сказал Ян Чай, один из исследователей.

Оптоэлектронное устройство, разработанное Чаем и его коллегами на основе биотехнологий, основано на фототранзисторе, изготовленном из сверхтонкого полупроводникового материала (например, дисульфида молибдена). Эти фототранзисторы имеют несколько состояний захвата заряда, то есть таких состояний, которые могут захватывать или освобождать электроны внутри канала при различных напряжениях.

Теперь цель инженеров — добиться того, чтобы датчик адаптировался к свету быстрее, чем человеческий глаз, а также увеличить угол обзора, чтобы он тоже был больше человеческого.

На сайте могут быть использованы материалы интернет-ресурсов Facebook и Instagram, владельцем которых является компания Meta Platforms Inc., запрещённая на территории Российской Федерации

• Машины против людей

• Остальные теги

Расскажите друзьям

• Koichi Itagaki

  После коллапса звезды вспыхнула самая близкая за несколько десятилетий сверхновая

• Airbus

  Европейская компания разрабатывает космическую станцию с искусственной гравитацией

• Shutterstock

  Исследование: почему люди продолжают вредные привычки, несмотря на последствия?

• Китайское космическое агентство

  Запуск экипажа на китайскую космическую станцию создал рекорд — 17 человек на орбите

• Художественная визуализация экспериментов ATLAS и CMS, показавших распад бозона Хиггса

  Большой адронный коллайдер дал первое свидетельство распада бозона Хиггса

Хотите быть в курсе последних событий в науке?

Оставьте ваш email и подпишитесь на нашу рассылку

Ваш e-mail

Нажимая на кнопку «Подписаться», вы соглашаетесь на обработку персональных данных

Моргаем каждые 4 секунды.

Факты о зрении, которые могут вас удивить | Здоровье

25.05.2021 18:11

Василий Первунин

1417

Фото из открытых источников

Глаза – это, пожалуй, наш главный проводник в окружающий мир, возможности которого не перестают удивлять. При этом некоторые факты о зрении могут по-настоящему удивить.

Зрение дает около 80% информации

Известно, что более 80% информации об окружающем мире поступает в мозг благодаря возможности видеть (для сравнения: только 3-5% получаем через слух). По этой причине большинство из нас являются визуалами – людьми, которые лучше запоминают зрительную информацию. Аудиалов и кинестетиков значительно меньше, особенно среди взрослых. Угол обзора человеческого глаза составляет 160-170 градусов. К примеру, у голубя угол обзора – 340 градусов, у кошки – 185, у собаки и волка – 30-40 градусов.

Глаза человека уникальны

Сетчатка человеческого глаза настолько уникальна, что вероятность встретить одинаковые характеристики дважды сводится к 0,002%. Это дает возможность использовать сетчатку и радужку для аутентификации личности, как в фантастических фильмах о будущем. Кстати, в некоторых странах биометрическая технология уже воплотилась в реальность: она используется в Великобритании и США.

Мы видим только три цвета

Глаза человека различают всего три базовых цвета, которые нельзя получить путем смешения: синий, красный и желтый. Остальные являются лишь производными оттенками. При этом человеческий глаз способен различать 30-250 цветовых тонов и около 10 млн смешанных оттенков. Считается, что женщины способны различать оттенки лучше, чем мужчины, и это правда: у некоторых представительниц слабого пола это оправдано особым строением сетчатки. Примечателен и тот факт, что мужчины страдают дальтонизмом (сниженной способностью различать цвета) в 10 раз чаще женщин. Интересный факт: кошки не различают красный цвет, собаки – красный, оранжевый и желтый.

Мы моргаем с интервалом от 4 до 10 секунд

Моргание является безусловным рефлексом, который помогает увлажнять и очищать от пыли глаза. В среднем взрослый человек моргает каждые 4 секунды, при разговоре – примерно до 17 раз в минуту, во время чтения рефлекс может сокращаться до 6 раз. Что интересно – мы чаще моргаем в завершение процессов, на которых были сконцентрированы: при дочитывании строки, в конце разговора с собеседником, при смене сцены в кино. За 12 часов человек в среднем моргает 25 минут, но, по статистике, женщины моргают в 2 раза чаще мужчин.

Почти все люди – голубоглазые

Большинство детей рождаются с серо-голубыми глазами, которые на протяжении нескольких месяцев меняют цвет на генетический. Оттенок зависит от количества меланина: чем выше концентрация вещества в радужке, тем более темный цвет она приобретает. У светлоглазых людей отмечается низкое содержание пигмента. Самый редкий цвет глаз у человека – зеленый. Всего 2% населения Земли имеют зеленые глаза. А у 1% людей на Земле цвет радужки левого и правого глаз неодинаков.

У орла зрение в 2 раза острее, чем у человека

Среди большинства живых существ самое острое зрение у орла. Если остроту его зрения принять за 100%, то у человека будет 52%, у осьминога – 32%, у кошки – 7%. Если бы человек обладал остротой зрения как у орла, то он смог бы с высоты 10-этажного здания увидеть, как ползет по земле муравей. Если вы переживаете за остроту своего зрения, то вот один из самых простых тестов: посмотрите ночью на небо, найдите Большую Медведицу. Если в ручке ковша, возле средней звезды, вы отчетливо увидите небольшую звездочку, значит, ваши глаза обладают нормальной остротой зрения. Этот способ проверки зрения был принят еще у древних арабов.

Женщины плачут почти в 7 раз чаще мужчин

Притом что слезы у нас текут все время (они смачивают глаза), плачем мы сравнительно редко. Женщины, например, плачут в среднем 47 раз в год, а мужчины – 7. Причем чаще всего – во временном интервале между 18.00 и 20.00, в 77% случаев — дома, и в 40% – в одиночестве. В 88% случаев человеку, который поплакал, становится лучше.

КСТАТИ

• Полная адаптация человеческого глаза к темноте занимает 30-50 минут.
• Человек – единственное существо, у которого есть белки глаз.
• При быстром чтении глаза утомляются меньше, чем при медленном.
• У человека 150 ресниц на верхнем и нижнем веках.
• Чихнуть с открытыми глазами невозможно.

зрениефакты

Следующий материал

Также вам может быть интересно

• Есть ли простые и эффективные способы, чтобы улучшить зрение?
• Око за вирус. Как COVID-19 влияет на зрение?
• В глазах — «туман». Какие симптомы указывают на то, что пора к офтальмологу
• Как улучшить зрение с помощью фонарика?

opengl — Каков правильный угол поля зрения для человеческого глаза?

спросил 11 лет, 5 месяцев назад

Изменено 7 лет, 8 месяцев назад

Просмотрено 48 тысяч раз

На данный момент я использую угол 45 градусов для моей gluPerspective(). Является ли это правильным углом, чтобы визуализация выглядела реалистично в том смысле, в каком ее воспринимают люди? Также существует проблема с соотношением сторон окна, например, в окне 2:1 угол 45 градусов будет выглядеть больше как угол 80 градусов на экране с соотношением сторон 3:4 и т. д. Таким образом, размер окна также меняет перспективу.

Итак, каково правильное соотношение размера окна и угла поля зрения, чтобы игра выглядела наиболее реалистично по сравнению с тем, как люди воспринимают мир?

• opengl
• рендеринг
• поле зрения

2

Если вы не используете какую-то круговую установку, один монитор не заполнит все поле зрения человеческого глаза, которое обычно составляет почти 180 градусов по горизонтали (конечно, это зависит от человека к человеку). человек). Если бы вы попытались визуализировать что-то настолько широкое, это выглядело бы странно — сцена выглядела бы чрезмерно растянутой к краям. Установите FOV на 120 градусов или около того, и вы поймете, о чем я говорю.

Таким образом, вместо того, чтобы рассматривать FOV человеческого глаза, вы обычно просто рисуете воображаемые линии от головы пользователя к краям монитора и измеряете углы между ними. Конечно, это варьируется от стола к столу, от монитора к монитору, так что это своего рода художественное решение. 70 градусов по вертикали — хорошее место для начала. Предполагая, что игра работает в полноэкранном режиме, соотношение сторон зависит от самого монитора.

3

В общем, если у вас нет особых потребностей, вы должны дать пользователю возможность изменить FOV по своему усмотрению.

Обычно вы не хотите, чтобы FOV вашего монитора соответствовал человеческому диапазону FOV. В конце концов, монитор покрывает только часть поля зрения человека; даже если они не обращают внимания ни на что другое, они все равно видят все вокруг. Большинство людей не возражают против того, чтобы их монитор представлял собой портал, похожий на мир.

1

это примерно 87

в большинстве игр используется случайная центральная точка, так что смотреть на край тоже неправильно.

также должна быть регулировка глубины, чтобы экран казался не более чем стеклянной панелью.

вы знаете, когда вы найдете тот, который работает, ваш мозг очень легко все это воспринимает, и ваша цель будет идеальной, поскольку ваша мышечная память может реагировать мгновенно.

(угадайте, у меня не устраивает вид портала 🙂

Зарегистрируйтесь или войдите в систему

Зарегистрируйтесь с помощью Google

Зарегистрироваться через Facebook

Зарегистрируйтесь, используя электронную почту и пароль

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Опубликовать как гость

Электронная почта

Требуется, но не отображается

Нажимая «Опубликовать свой ответ», вы соглашаетесь с нашими условиями обслуживания и подтверждаете, что прочитали и поняли нашу политику конфиденциальности и кодекс поведения.

Какой угол обзора у человека?

Человеческий глаз и поле зрения

Каждый отдельный глаз имеет горизонтальное поле зрения около 135 градусов и вертикальное поле зрения чуть более 180 градусов . Сшивание монокулярного поля зрения дает бинокулярное поле зрения около 114 градусов по горизонтали. Это поле зрения необходимо для восприятия глубины.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на techtarget.com

Каков угол зрения человека?

Центральное поле зрения большинства людей охватывает угол от 50° до 60°. В пределах этого угла оба глаза одновременно наблюдают объект. Это создает центральное поле большей величины, чем это возможно для каждого глаза в отдельности.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на epd.gov.hk

Является ли человеческое зрение на 180 градусов?

Мы, люди, в значительной степени бинокулярные существа. Каждый глаз сам по себе дает нам примерно 130-градусное поле зрения. Двумя глазами мы можем видеть почти на 180 градусов. Большая часть этого поля представляет собой то, что называется циклопическим образом — единственная мысленная картина, которую может видеть циклоп.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на uh.edu

У какого животного круговое зрение?

Хамелеон (Chamaeleonidae)

У хамелеонов одни из самых странных глаз на планете, которые могут двигаться независимо друг от друга. Это приводит к почти 360-градусному обзору.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на nhm.ac.uk

Объектив какой камеры ближе всего к человеческому зрению?

Понимание поля зрения человека

Мы часто слышим, что 50-миллиметровый объектив на полнокадровой камере ближе всего к полю зрения человека. Мы называем 50 мм стандартным объективом, потому что фокусное расстояние равно размеру диагонали сенсора. Фокусное расстояние наших глаз составляет примерно 22 мм.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на expertphotography. com

Каково разрешение глаза?

Любая камера так же хороша, как человеческий глаз?

В человеческом глазу изображение отображается на сетчатке. Однако камера сохраняет изображение один раз, а сетчатка постоянно передает информацию. Если бы человеческий глаз был камерой, его разрешение было бы 576 мегапикселей. На данный момент самая большая из когда-либо созданных мегапиксельных камер составляет всего 50,6 мегапикселей.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на gouldvision.com

Что такое 35-мм эквивалент человеческого глаза?

Исследования измерили конус зрительного внимания и обнаружили, что его ширина составляет около 55 градусов. На 35-мм полнокадровой камере 43-мм объектив обеспечивает угол обзора 55 градусов, так что фокусное расстояние обеспечивает точно такой же угол обзора, что и у людей.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на petapixel.com

У какого животного 10 000 глаз?

Зрительная система креветок-богомолов уникальна среди животных. Креветки-богомолы, известные с научной точки зрения как ротоногие, имеют сложные глаза, немного похожие на пчелу или муху, состоящие из 10 000 маленьких фоторецепторных единиц.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на science.org.au

У какого животного самое острое зрение?

Орлы — лучшие глаза в животном мире

Чтобы представить это в перспективе, орел имеет остроту зрения 20/5, что означает, что он может видеть на расстоянии 20 футов то, что человеку с зрением 20/20 нужно было бы видеть на расстоянии 5 футов. от видеть. По этому стандарту острота зрения орла в 4 раза сильнее нашей.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на сайте advancedfamilyyecare.com

У кого самое лучшее зрение в мире?

Считается, что орлы и ястребы обладают самым острым зрением в животном мире, а у некоторых видов зрение эквивалентно 20/2,5, что означает, что они могут различать мелкие детали в восемь раз дальше, чем люди, что позволяет им обнаружить еду. в трех километрах.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на slev.life

Сколько градусов видит собака?

Глаза собаки расставлены шире, чем глаза человека, и направлены наружу. Это дает им увеличенное периферийное зрение. Собака может видеть на 250-270 градусов против 180 градусов у людей. К сожалению, у собак не такое хорошее восприятие глубины, как у нас, из-за меньшего перекрытия поля зрения.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на cumberlandvetclinic.com

В каком разрешении видят люди?

По словам ученого и фотографа доктора Роджера Кларка, разрешение человеческого глаза составляет 576 мегапикселей. Это огромно, если сравнить его с 12-мегапиксельной камерой iPhone 7.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на discovery.com

Насколько точен человеческий глаз?

В лучшем случае люди могут различить две линии на расстоянии около 0,01 градуса друг от друга: зазор 0,026 мм на расстоянии 15 см от вашего лица. На практике объекты шириной 0,04 мм (толщина тонкого человеческого волоса) различимы невооруженным глазом, а объекты шириной 0,02 мм — нет.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на sciencefocus.com

Каков наименьший угол, который может видеть человеческий глаз?

Человеческий глаз имеет угловое разрешение около 1 угловой минуты (0,02 градуса или 0,0003 радиана), что позволяет нам различать предметы, находящиеся на расстоянии 30 сантиметров друг от друга на расстоянии 1 километра. «Одна из звезд, которые вы видите, на самом деле может быть двумя звездами, разделенными очень маленьким углом», — говорит Алланах.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на plus.maths.org

Под каким углом женское зрение?

У женщин не только лучшее цветовое зрение, но и более широкое периферическое зрение, чем у мужчин. Периферийное зрение многих женщин эффективно почти до 180 градусов.

Запрос на удаление См. полный ответ на сайте dulcimermedicalcenter. org

Сколько градусов видит лошадь?

Их диапазон обзора составляет около 300 градусов, за исключением области около трех футов прямо перед ними и шести футов позади них. бинокль, как и у людей, и он получает некоторое восприятие глубины. Чтобы сфокусировать объекты, лошадь двигает головой вверх или вниз. Лошади имеют сложную структуру мозга.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на equineguelph.ca

Кошки видят лучше собак?

У кошек также лучше зрение вблизи, чем у собак, но все же меньше, чем у людей. Большая и эллиптическая форма их роговицы помогает им собирать свет. Дополнительные стержни в их глазах также позволяют им ощущать любое движение добычи периферийным зрением, а также улучшают ночное зрение.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на сайте eyeconsultants.net

Какому животному нельзя смотреть в глаза?

Животные многих видов, включая собак, часто воспринимают зрительный контакт как угрозу. Многие программы по предотвращению укусов собак рекомендуют избегать прямого зрительного контакта с незнакомой собакой. Также не смотрите в глаза диким животным, таким как койоты, волки, львы или леопарды.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на quora.com

У какого животного 32 мозга?

Пиявка: внутренняя структура пиявки разделена на 32 различных сегмента, каждый из которых имеет собственный мозг.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на byjus.com

У каких животных 12000 глаз?

Бабочки-монархи, также известные как короли бабочек, обладают 12 000 глаз, что помогает им видеть во всех направлениях. Эти бабочки обладают двумя видами глаз, то есть сложными и простыми.

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на byjus.com

У какого животного самый сильный укус?

И самая сильная известная сила укуса всего животного царства…. Крокодил — в частности, морской крокодил (самый высокий зарегистрированный «живой» укус 3700 фунтов на квадратный дюйм) и нильский крокодил (примерно 4000-5000 фунтов на квадратный дюйм)!

Запрос на удаление Посмотреть полный ответ на rosecitydentalcare.