Учените създадоха камера, която прави напълно цветни снимки в абсолютна тъмнина

Хората са, нека си го кажем, сме малко ограничени на фона на цялото животинско царство и ако не беше интелигентността ни, щяхме да сме особено беззащитни. Не можем да подушваме неща толкова добре, колкото кучетата или пчелите; не можем да чуваме толкова добре, колкото прилепите; дори основното ни сетиво, зрението, бледнее в сравнение това на животните, които могат да виждат ултравиолетови или инфрачервени лъчи.

Понякога обаче това е всичко, от което се нуждаем като вид. Не можем да виждаме в тъмното, но можем да измислим инфрачервени камери, които да го правят вместо нас – сега изследователи от Калифорнийския университет, Ървайн, са разработили начин да правят именно такива изображения.

„Някои системи за нощно виждане използват инфрачервена светлина, която не се възприема от хората, а изображения се транспонират на цифров дисплей, който показва монохроматично изображение във видимия спектър“, обяснява статия, описваща технологията, публикувана тази седмица в списание PLOS ONE.

„Ние се опитахме да разработим алгоритъм за изображения, управляван от оптимизирани за целта архитектури изкуствен интелект, при което инфрачервеното излъчване на дадена картината може да се използва за предсказване на цветовете във видимия спектър на тази картина и съответно визуализирането й сякаш се възприема от човек“, продължава статията. „Това би направило възможно цифровото изобразяване на сцена, когато иначе човек е в пълна тъмнина и е осветен само с инфрачервена светлина.“

Кисмет, робот с изкуствена интелект с елементарни социални умения

Но нима вече имаме камера, която може да реконструира цветни изображения от инфрачервена светлина? Е, всъщност, не съвсем. Важната част не е толкова камерата, колкото алгоритъмът, който екипът използва за реконструкция на изображенията. Те създават специален тип изкуствен интелект, който след това обучават да откриват връзки и зависимости между това как изглеждат изображенията под инфрачервения и под видимия спектър.

„Ние оптимизирахме конволюционна невронна мрежа с архитектура, подобна на U-Net [архитектура, предназначена за бърза и прецизна обработка на изображения], за да предскажем изображения от видимия спектър само от изображения от инфрачервени лъчи“, се казва в статията. „Това проучване служи като първа стъпка към предсказването на сцени от видимия спектър само от инфрачервени данни.“

Но докато реконструираните изображения без съмнение са впечатляващи, изследователите признават, че това е само „тестово проучване, което използва изображения с ограничен контекст на оптичния пигмент“ – или казано по друг начин, вероятно не може да се използва особено все още. Досега успехът му се ограничава само до лица.

„Човешките лица, разбира се, са много ограничена група от обекти, ако може така да се каже. И успеха с тях не означава веднага оцветяване на всякакви кадри“, казва професор Ейдриън Хилтън, директор на Центъра по зрение, говор и обработка на сигнали (CVSSP) към Университета в Съри, пред New Scientist.

„Както е в момента, ако приложите метода, обучен върху лица, към други сцени, вероятно няма да работи, вероятно няма да покаже нищо разумно.“

„Както пример“, обясни той, „изкуствен интелект, обучен върху купи с плодове, а не върху лица, ще бъде объркан от син банан, защото обучението му включва само жълти банани. Изкуственият интелект е толкова интелигентен и обективен, колкото го правим ние.“

И все пак, докато Андрю Браун, водещ автор на изследването, предупреждава, че тези резултати са много ранни, той казва и, че с по-нататъшно проучване техниката може да стане изключително точна.

„Мисля, че тази технология може да се използва за прецизна оценка на цветовете, ако количеството и разнообразието от данни, използвани за обучение на невронната мрежа, са достатъчно обемни, за да се повиши точността“, казва той пред New Scientist.