人類能夠很容易把一個三維物體從背景中識別出來,也能輕松地識別出它的部分和整體,。但這對計算機來說就比較復(fù)雜:按照目前的計算機視覺識別技術(shù),,必須事先告訴計算機目標(biāo)物體外形的初始信息以及可以將其分割成多少片段,,而后通過一定的算法將已知圖像與未知圖像進行對比,,最終通過篩選識別出目標(biāo)。新算法更接近于人類,,是一種無監(jiān)督機器學(xué)習(xí)(計算機或是機器人在無需任何事前訓(xùn)練的情況下就能具有感知和學(xué)習(xí)能力)技術(shù),,計算機可自行估計可分割的段數(shù)而無需預(yù)先提供。
實驗中,,研究人員利用該算法對包括手,、人形模型和半人馬模型等多種復(fù)雜形狀的物體進行了測試。結(jié)果發(fā)現(xiàn),,計算機能夠準(zhǔn)確識別出這些物體,,即便其發(fā)生扭曲或輕度變形也不會受到影響,。此外,該算法還能忽略由激光掃描不完整或其他錯誤數(shù)據(jù)所產(chǎn)生的“噪音”,。
研究人員稱,,該技術(shù)潛力巨大,可廣泛應(yīng)用于圖像搜索,、機器人視覺和導(dǎo)航,、3D醫(yī)學(xué)影像、無人機制造,、多媒體游戲機,、動畫電影人物創(chuàng)作等多個領(lǐng)域。
新算法采用了兩種新技術(shù),,分別被稱為熱圖和熱分布,。由于熱量會沿物體表面進行擴散,并準(zhǔn)確地顯示出物體的外形,,通過這種“智能熱力”,該算法就能模擬出熱量沿物體表面從一點到另一點的流動,,從而描述出物體的形狀,。其工作原理是,為了便于描述和識別,,首先將圖像分割成眾多三角形狀的網(wǎng)格,,再通過計算網(wǎng)格間流動的熱量來識別出物體的外形。該方法不但可用于對實際熱量的跟蹤,,還能按照相應(yīng)的原理對熱量的流動進行模擬,。拉馬尼說,該技術(shù)是站在巨人的肩膀上才得以產(chǎn)生的,。愛因斯坦對熱擴散理論的貢獻和法國物理學(xué)家傅立葉對熱在固體中傳播的研究都為該算法提供了巨大的幫助,。idxdy0003