Физики создали вдохновленный сетчаткой фотодиод для машинного зрения
Сегодня системы из сенсоров и машинного обучения позволяют компьютерам быстро обрабатывать изображения и видео. Технология машинного зрения уже используется в производстве массово потребляемых товаров, магазины интегрируют ее в весы для определения типа продукта, статистики считают с ее помощью пассажиропотоки. Машинное зрение позволяет автоматизировать контроль дефектов, проверки маркировок, сортировку посылок, определять растения и грибы по фотографии....
Сегодня системы из сенсоров и машинного обучения позволяют компьютерам быстро обрабатывать изображения и видео. Технология машинного зрения уже используется в производстве массово потребляемых товаров, магазины интегрируют ее в весы для определения типа продукта, статистики считают с ее помощью пассажиропотоки.
Машинное зрение позволяет автоматизировать контроль дефектов, проверки маркировок, сортировку посылок, определять растения и грибы по фотографии. При этом технологии есть куда развиваться.
Два основных типа сенсоров для машинного зрения либо фиксируют отдельные кадры с заданной периодичностью, либо следят за изменениями яркости. Оба типа обрабатывают информацию с меньшей детализацией и скоростью, чем человеческая сетчатка.
Международная группа ученых разработала сенсорное устройство, повторяющее слоистую структуру сетчатки. О фотодиоде нового типа они рассказали в статье для журнала Nature Nanotechnology.
«Мы представляем событийный ретиноморфный фотодиод (RPD), имитирующий слоистую структуру и сигнальный путь сетчатки. RPD достигает этого за счет вертикальной интеграции органического донор-акцепторного гетероперехода, ионного резервуара с пористой сетчатой морфологией и барьера Шоттки в единый диод посредством контролируемого послойного производства и точной модуляции наноструктуры», — написали авторы статьи Цзицзе Линь (Qijie Lin), Цунци Ли (Congqi Li) и их коллеги.
Разработанная научно-технической коллаборацией структура состоит из трех ключевых компонентов: органического донорно-акцепторного гетероперехода, ионного резервуара из пористых наноструктур и барьера Шоттки. Первый облегчает перенос электрического заряда, второй хранит и высвобождает ионы, имитируя передачу сигналов в биологических тканях. Барьер Шоттки — переход энергетических уровней между полупроводником и металлом, он позволяет току течь свободно только в одном направлении.
«Каждый компонент воспроизводит ключевой процесс, происходящий на сетчатке глаза, а их спонтанное взаимодействие позволяет системе адаптироваться к изменениям среды. Вся созданная нами конструкция обеспечивает динамический диапазон свыше 200 децибел, значительно снижает шум и избыточность обрабатываемой информации. Она также позволяет формировать системы высокой плотности из таких диодов. Мы показали, что проведенные нами улучшения обеспечивают высокое качество машинного зрения даже в экстремальных условиях освещения», — отметили ученые.
В тестах новый RPD превзошел другие фотодиоды, использующиеся в задачах машинного зрения. В будущем ученые надеются улучшить показатели ретиноморфных фотодиодов для широкого круга практических задач.
Telegram 
Дзен 
VK Инфекции, такие как коронавирус, наносят серьезный удар организму, из-за чего даже после выздоровления он продолжительное время остается уязвимым. Сегодня для оценки иммунитета врачи смотрят в первую очередь на уровень антител в крови, однако такой подход не отражает реального состояния здоровья человека. Это не позволяет врачам точно прогнозировать, как будет протекать болезнь и насколько быстро пациент выздоровеет. Ученые Пермского Политеха и ПГАТУ впервые выяснили, как именно восстановление иммунитета зависит от пола человека и кто наиболее подвержен осложнениям после коронавирусной инфекции. Результаты исследования помогут правильно учитывать гендерные особенности пациента при лечении и реабилитации, что повысит точность прогнозов и эффективность терапии.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Плавящийся асфальт в США, многие тысячи погибших в Западной Европе, своеобразное лето в России — все это списывают на вредоносный феномен рекордного Эль-Ниньо. И конечно же, на него спихивают и ожидаемый рост цен на кофе и основные сельхозтовары. Правда, есть в этой картине и белые пятна: в прошлые Эль-Ниньо мировые урожаи росли. Что скорее всего случится в 2026 году и отчего роль этого события может быть куда больше, чем мы думаем?
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии