Ученые из Национального университета Ян Мин Цзяотун (National Yang-Ming University, NYMU) на Тайване разработали и протестировали новую систему трехмерного распознавания лиц. Объектом идентификации они выбрали одну из самых знаменитых скульптур эпохи Возрождения — «Давид» работы Микеланджело, а результатами исследования поделились в журнале Nano Letters.
Трехмерная визуализация — распространенный инструмент, используемый в распознавании лиц смартфонами, а также в компьютерном зрении (область искусственного интеллекта, связанная с анализом изображений и видео) и автономном вождении (беспилотное управление транспортом), говорится в релизе на Eurekalert.
Обычно системы трехмерного распознавания лиц состоят из точечного проектора, который содержит несколько компонентов:
- лазер,
- линзы,
- световод.
- дифракционный оптический элемент (ДОЭ).
ДОЭ — особый вид линзы, которая разбивает лазерный луч на массив примерно из 32 тыс. инфракрасных точек. Когда человек смотрит на заблокированный экран, система распознавания лиц проецирует массив точек на большую часть его лица, а камера устройства считывает шаблон, созданный для подтверждения личности. Однако системы точечных проекторов довольно велики для портативных устройств, например, смартфонов.
Ученые NYMU создали более компактную систему распознавания лиц, которая стала практически плоской по форме и менее энергозатратной.
Традиционный точечный проектор они заменили маломощным лазером и тонкой пластиной из арсенида галлия, что значительно уменьшило размер конструкции и ее энергопотребление. На верхнюю часть пластины нанесли наноструктуру из столбиков, рассеивающих свет при прохождении через материал. В прототипе маломощный лазерный свет рассеивается на 45 700 инфракрасных точек, которые проецируются на объект или лицо, расположенное перед источником света. Как и система точечного проектора, новая разработка оснащена камерой, считывающей узоры, созданные инфракрасными точками.
В ходе испытаний рассеянный лазер точно опознал трехмерную копию головы статуи «Давид» Микеланджело по электронным фотографиям скульптуры.
«Давид» — мраморная статуя работы выдающегося итальянского скульптора Высокого Возрождения Микеланджело Буонарроти, впервые представленная публике в 1504 году. Сейчас находится в Галерее Академии изящных искусств во Флоренции.
По словам авторов разработки, их система потребляет в 5−10 раз меньше энергии и занимает в 230 раз меньше места по сравнению с обычным точечным проектором. Исследователи уверены, что их прототип станет полезным в сферах распознавания лиц, робототехники и расширенной реальности.
Ранее стало известно о другом примечательном эксперименте, вдохновленном искусством на стыке с наукой. Робопсы Boston Dynamics, создали более 30 дорогостоящих полотен в стиле одного из основоположников кубизма (стиль в живописи) художника Пабло Пикассо. Для механических собак была оборудована целая студия в Национальной галерее Виктории в Мельбурне. Стоимость некоторых работ, проданных на аукционе, достигла $40 тыс. (около ₽3,5 млн).
