螳螂的3D視覺能力將推動機器人視覺或其他自動化系統(tǒng)的進步
發(fā)布時間:
2019-07-15
螳螂在捕食昆蟲時依靠精確的定位。現在，科學家們已經確定了神經細胞，這些細胞可以幫助計算這些食肉動物外科手術式攻擊所需的深度感知能力。? 6月28日發(fā)表在《自然通訊》(NatureCommunications)雜志上的文章，除了提供有關昆蟲視覺的線索外，這些細胞行為的原理還可能導致機器人視覺或其他自動化系統(tǒng)的進步。?? 到目前為止，螳螂是已知的唯一能看到三維圖像的昆蟲。在這項新研究中，英國紐卡斯
螳螂在捕食昆蟲時依靠精確的定位。現在，科學家們已經確定了神經細胞，這些細胞可以幫助計算這些食肉動物外科手術式攻擊所需的深度感知能力。
6月28日發(fā)表在《自然通訊》(Nature Communications)雜志上的文章，除了提供有關昆蟲視覺的線索外，這些細胞行為的原理還可能導致機器人視覺或其他自動化系統(tǒng)的進步。
到目前為止，螳螂是已知的唯一能看到三維圖像的昆蟲。在這項新研究中，英國紐卡斯爾大學的神經學家羅尼·羅斯納和他的同事們在一個小劇院里播放螳螂最喜歡的電影，電影中移動的磁盤模仿昆蟲。螳螂的眼睛被不同顏色的濾光片覆蓋，相當于戴了副微小的3d眼鏡。
當螳螂在看電影時，電極會監(jiān)測視覺葉中的單個神經細胞的行為。在那里，研究人員發(fā)現了四種神經細胞，它們似乎有助于將每只眼睛的兩種不同視角融合成一個完整的三維圖像，而人類視覺細胞也利用這種技術來感知深度。
一種叫做TAOpro神經元的細胞有三個精細的扇形束，接收傳入的視覺信息。與其他三種細胞類型一樣，當每只眼睛看到的物體不同時，即出現深度感知所需要的不匹配時，TAOpro神經元就會活躍起來。
研究小組寫道，不同類型的神經細胞的細節(jié)，以及它們如何接收、組合和發(fā)送視覺信息，表明這些昆蟲的視覺可能比一些科學家想象的更為復雜。指導螳螂深度感知的原則可能對致力于改善機器視覺的研究人員有用，或許可以讓人工系統(tǒng)更好地感知物體的深度。
關鍵詞：
視覺,螳螂,細胞,昆蟲,感知,神經細胞,電影
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