ترکیب بینایی رایانه‌ و انسان برای شناسایی سریع‌تر معادن

 به این ترتیب آنها روش جدیدی ابداع کردند که سرعت تشخیص و شناسایی معادن را نسبت به روش‌های موجود (بازرسی فیزیکی توسط متخصص تشخیص معدن) به طور قابل توجهی افزایش می‌دهد.

بینایی رایانه‌ای و دید انسان هر کدام نقاط قوت خاص خود را دارند، که اگر باهم ترکیب شوند عملکرد بهتری خواهند داشت. برای مثال، رایانه‌ها در پیدا کردن الگوهای دقیق ریاضی بسیار خوب عمل می‌کنند، در حالی که انسان توانایی استدلال در مورد مسائل را به شیوه‌ای کلی نگرانه دارد و می‌تواند تصاویر بزرگ‌تر را درک کند. به این ترتیب پتانسیل بزرگی برای ترکیب این دو روش برای بهبود عملکرد وجود دارد.

از این رو پژوهشگران مجموعه‌ای از داده‌های 450 تصویر سونار ایجاد شده توسط زیردریایی مجهز به سونار را جمع آوری و الگوریتم بینایی رایانه‌ای خود را بر اساس مجموعه داده‌ای از 975 تصویر شبه معدن مانند برنامه‌ریزی کردند.

سپس آنها مجموعه داده‌های تصویری که به احتمال زیاد شامل معادن بودند را در الگوریتم‌های بینایی رایانه‌ای‌ وارد کردند و نتایج به دست آمده را به افراد مجهز به سیستم موج‌نگاری مغزی نشان دادند. این سیستم برای تشخیص فعالیت مغز برنامه‌ریزی شده بود تا بتواند زمانی که افراد به دلیل وجود یک ویژگی برجسته در تصویری به آن واکنش نشان می‌دهند را ثبت کند. افراد معادن را بسیار سریعتر از زمانی که تصاویر توسط الگوریتم‌ها پردازش می‌شوند شناسایی می‌کنند.

ادراک بشر می‌تواند مسائلی را پردازش کند که با بینایی رایانه‌ای نمی‌توان از پس آنها بر آمد. اما بینایی رایانه‌ای خسته و یا دچار اضطراب نمی‌شود. در نتیجه به نظر می رسد که ترکیب کردن این دو قابلیت منطقی‌ است.

 

رابط‌ مغز با رایانه چیست؟

رابط‌های مغز با رایانه با خواندن سیگنال‌های الكتریكی یا دیگر علائم مغزی و تبدیل كردن آنها به اطلاعات دیجیتال، این اطلاعات را به گونه‌ای برای كامپیوتر، قابل درك، تفسیر و پردازش می‌کنند تا با استفاده از آنها بتوان اعمالی مانند به حركت درآوردن مكان‌نما یا روشن كردن تلویزیون را انجام داد.

امروزه بسیاری از محققان صنعتی و دانشگاهی جهت تجاری‌ ساختن این فناوری تلاش می‌كنند و در همین راستا پروژه‌های فراوانی با هدف دستیابی به نوآوری‌های جدید در زمینه رابط‌ مغز با رایانه در سرتاسر جهان در جریان هستند. عمده اهداف این پروژه‌ها دستیابی به محصولات و سرویس‌های متنوع و كاربردی در آینده‌ای نه‌چندان دور است.

این فناوری‌ها برای افرادی كه به دلیل آسیب‌دیدگی‌های نخاعی یا ناتوانایی‌هایی همچون بیماری تصلب و تحلیل عضلات ‌(ALS) یا اختلالات مغزی قادر به استفاده عادی از دست‌ها و بازوهای خود نیستند، نویدبخش خبرهای خوشحال‌كننده‌ای خواهد بود.

استفاده از رابط‌ مغز با رایانه حتی برای فعالیت‌های تحقیقاتی نیز فوایدی به همراه خواهد داشت. ایده‌هایی مطرح شده‌اند كه می‌توانند نقطه شروعی برای رسیدن به تكنیك‌هایی همچون تایید هویت بیومتریك و دیگر موارد امنیتی با استفاده از امواج مغزی باشند.

نحوه عكس‌العمل مغز كاربر به برخی از محرك‌ها می‌تواند تعیین‌كند كه آیا برای مثال، شخص اجازه ورود به یك ساختمان یا استفاده از یك رایانه را دارد یا خیر.

به همین خاطر، رابط‌ مغز با رایانه به‌عنوان حركتی كه می‌تواند موجب افزایش بازدهی در بازار شود، توجه‌ها را به خود جلب نموده است. البته تا فراگیر شدن و استفاده گسترده از این فناوری راه درازی در پیش است و اكنون نیز با مشكلاتی همچون عدم پذیرش از سوی كاربران و دقت پایین سیگنال روبه‌رو است.

 

تاریخچه توسعه

دانشمندان از اوایل دهه 1970 میلادی فعالیت‌های خود در زمینه رابط‌ مغز با رایانه را آغاز کردند. در آن زمان جکوس ویدال، پروفسور بازنشسته دانشگاه كالیفورنیا، هدایت پروژه «رابط مغز-كامپیوتر» را با پشتیبانی دانشگاه در دست گرفت. در طول این مدت، محققان با نصب حسگرهای ساده رابط‌ مغز با رایانه در بدن موش‌ها، میمون‌ها و انسان آزمایش‌هایی را در این زمینه انجام دادند.

در اواخر دهه 1990 میلادی محققان انستیتو فناوری جورجیا، با همكاری دانشگاه اموری، با نصب یك الكترود در غشای پوستی مغز یك بیمار كه به علت عارضه فلج ناحیه زیر گردن قدرت تكلم خود را از دست داده بود، پتانسیل‌های درمانی رابط‌ مغز با رایانه  را به نمایش گذاشتند. تكنیك به كار رفته در آن عمل، بیمار را قادر ساخت با برقراری ارتباط با كامپیوتر، مكان‌نما را به حركت در بیاورد.

در سال 1999 اساتید دانشكده پزشكی ام.سی.پی، با همكاری پژوهشگران دانشگاه پزشكی  دوک موش‌هایی را تربیت كردند كه با استفاده از سیگنال‌های مغزی خود، یك شیر آب برقی را به حركت در می‌آوردند.

در حال حاضر نیز شركت‌ها و دانشگاه‌های متعددی در حال انجام تحقیقات بسیار مهمی روی شاخه‌های گوناگونی از رابط‌ مغز با رایانه هستند. برای مثال و به گفته پوتز گرونت، فوق دكترا و محقق و مدرس دانشگاه زد-گرا، دانشمندان لابراتوار رابط‌ مغز با رایانه این دانشگاه در حال تحقیق روی روشی هستند كه به بیماران كمك می‌كند با استفاده از رابط‌ مغز با رایانه بتوانند بر پروتزها و اندام مصنوعی خود كنترل داشته باشند.

منبع

No tags for this post.

نوشته های مشابه

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *

دکمه بازگشت به بالا