大鼠可以與人類溝通嗎?大多數(shù)人都會(huì)回答那是幻想。最近,在浙江大學(xué)機(jī)器視覺(jué)實(shí)驗(yàn)樓的迷宮現(xiàn)場(chǎng),就親眼目睹了這一幕:視覺(jué)超弱的大白鼠,竟然“讀”懂了左行的箭頭,乖乖左轉(zhuǎn),似乎還“聽(tīng)”懂了“向前”的人聲,低頭嗅地前進(jìn)。這一現(xiàn)象奧秘在于“生物智能與機(jī)器視覺(jué)融合”混合智能結(jié)果。
大白鼠可以聽(tīng)懂人話
浙江大學(xué)機(jī)器視覺(jué)實(shí)驗(yàn)樓迷宮現(xiàn)場(chǎng),大樓林立、綠樹(shù)成蔭,還有小橋流水。這一切,都“裝”在乒乓球桌大小的沙盤(pán)里。這個(gè)沙盤(pán),就是特地為大白鼠而打造。沙盤(pán)道路縱橫,在岔路口擺上紅色的左轉(zhuǎn)箭頭,大白鼠還能“讀”懂交通標(biāo)志?答案是:絕對(duì)可以。左轉(zhuǎn)、左轉(zhuǎn)、再左轉(zhuǎn)。每看到一個(gè)箭頭,大白鼠就乖乖執(zhí)行。直到出現(xiàn)湯姆克魯斯的頭像,大白鼠直沖而去,完成了“主人”布置的任務(wù)。
在大白鼠完成這一路徑的過(guò)程中,似乎無(wú)人手動(dòng)操控。可是,這怎么可能?大白鼠怎么會(huì)讀懂人類的交通標(biāo)志和人臉?難道湯姆克魯斯已經(jīng)帥到可以征服精靈鼠小弟?
大白鼠的神奇之處,還不僅于此。“前、前、左前。”一位戴著眼鏡的男生手持麥克風(fēng)指揮著。另一只大白鼠緩緩地向前爬著,“聽(tīng)”懂了“人話”。不過(guò),有時(shí),它還不太情愿。停下來(lái),拿起小爪洗臉,磨蹭著不肯走。
大白鼠為什么這么乖?
大白鼠能夠這么乖,是因?yàn)樯镏悄芘c機(jī)器視覺(jué)融合,你們看它頭頂上的粉色蓋頭和身上背包,粉色的圓形蓋頭上,插著不少電極。它們與植入大白鼠腦中的芯片電極相連。芯片將大白鼠的腦信號(hào)反饋給電極,實(shí)時(shí)轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)語(yǔ)言。同時(shí),計(jì)算機(jī)可發(fā)出指令,芯片又自動(dòng)將其轉(zhuǎn)換成大白鼠的語(yǔ)言,刺激相關(guān)大腦神經(jīng)區(qū)域。
在大白鼠出發(fā)前,計(jì)算機(jī)交代它兩件事:按箭頭行走、找到湯姆克魯斯頭像。于是,大白鼠開(kāi)始出發(fā)找尋。但即便大白鼠走到箭頭和頭像面前,它又如何自己找到目標(biāo)?畢竟,這是人類世界中的語(yǔ)言。而這就得依靠大白鼠身上的背包。背包中,裝了MV攝像頭,相當(dāng)于大白鼠的“眼睛”。此外,還有無(wú)線接收器,與電腦進(jìn)行實(shí)時(shí)的信息傳輸。當(dāng)MV攝像頭掃到箭頭時(shí),會(huì)自動(dòng)將情況反饋給計(jì)算機(jī),計(jì)算機(jī)隨即發(fā)出指令,而大白鼠腦中的智能芯片又將其解讀成腦語(yǔ)言,刺激大白鼠相應(yīng)的大腦皮層。于是,大鼠就乖乖地左轉(zhuǎn)。
腦機(jī)融合新突破,即將應(yīng)用到殘障康復(fù)等領(lǐng)域
這一系列的反應(yīng)與轉(zhuǎn)換,所需時(shí)間僅不足半秒??赊D(zhuǎn)換過(guò)程卻相當(dāng)復(fù)雜。如何實(shí)現(xiàn)自動(dòng)轉(zhuǎn)換,中間不需人為干涉?計(jì)算機(jī)智能與大白鼠的行為,如何實(shí)現(xiàn)無(wú)縫對(duì)接?這一切的探索,浙江大學(xué)課題組花了近一年。
意念又如何實(shí)現(xiàn)控制?“浙江大學(xué)教授吳朝暉解釋說(shuō),“ 意念反映給芯片,芯片發(fā)出指令給假肢”。同樣都得依賴假肢,但意念控制卻使假肢靈活得多。這一科研新突破,如真正投入應(yīng)用,可用于救災(zāi)搶險(xiǎn)。地震救援時(shí),有些地方人下不去,可以讓裝有芯片的動(dòng)物下去執(zhí)行任務(wù)。
另外,據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記者了解:浙江大學(xué)能夠在短時(shí)間內(nèi)科研獲得新突破,還得感謝國(guó)內(nèi)機(jī)器視覺(jué)廠家維視圖像(Microvision)大力支持,科研中廠家?guī)状闻杉夹g(shù)人員到現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試MV攝像頭、采集卡以及視覺(jué)信息處理軟件,在他們的幫助下,獲取的信息得到有效處理,縮短了科研周期。