Peneliti Spanyol Ciptakan Sensor Neuromorfik yang Melihat Kedalaman dengan Satu Lensa

IKERLAN, sebuah pusat teknologi Spanyol, telah mengembangkan prototipe sistem visi mesin neuromorfik bernama BEGI yang dapat secara bersamaan menentukan kedalaman spasial dan melacak gerakan hanya dengan menggunakan satu lensa dan sensor. Perangkat ini meniru mata majemuk serangga dan ditujukan untuk apa yang disebut kecerdasan buatan fisik, termasuk robot, drone, dan mesin otonom lainnya yang perlu dengan cepat memahami dan berinteraksi dengan dunia sekitarnya. Tidak seperti lidar dan kamera kedalaman, sistem ini beroperasi secara pasif, artinya tidak memancarkan pulsa laser atau inframerah. Prototipe ini didasarkan pada sensor visi dinamis, Sony-Prophesee IMX636, di atasnya ditempatkan matriks mikrolensa. Setiap piksel dari sensor tersebut mengirimkan data tidak pada interval reguler tetapi hanya ketika mendeteksi perubahan kecerahan, membentuk aliran peristiwa individual. Mikrolensa memungkinkan arah cahaya yang masuk ditentukan, dan algoritma rekonstruksi stereo langsung menghitung bentuk objek, kedalaman, dan aliran optik tanpa kamera kedua. IMX636 memiliki resolusi 1280 x 720 piksel, latensi kurang dari 100 mikrodetik pada iluminasi 1000 lux, rentang dinamis melebihi 120 dB, dan konsumsi daya maksimum sekitar 205 mW. Keterbatasan utama dari sampel saat ini adalah resolusinya: untuk menentukan kedalaman, titik yang sama harus didaftarkan oleh banyak piksel pada sudut yang berbeda. Oleh karena itu, jangkauan versi praktis BEGI saat ini kurang dari satu meter, dan bidang pandangnya kira-kira 20 hingga 40 derajat. Ini membatasi penerapan platform sensor untuk tugas jarak dekat, termasuk manipulator di jalur industri, pemantauan mekanisme bergerak, dan tahap docking akhir wahana antariksa, di mana sensor harus hampir seketika mendeteksi perpindahan kecil dengan batasan daya dan pembuangan panas yang ketat. Saat ini, bagian komputasi BEGI diimplementasikan pada matriks FPGA yang dapat diprogram dan menghasilkan bingkai peristiwa yang difilter, dinamika, peta aliran optik, dan peta kedalaman. Langkah selanjutnya adalah mengembangkan chip ASIC khusus dan sensor format besar dengan piksel yang jauh lebih banyak. Menurut perkiraan pengembang, versi semacam itu dapat meningkatkan jangkauan penginderaan hingga sekitar 16 meter dan memperluas bidang pandang hingga 120 derajat, sambil mempertahankan respons tingkat mikrodetik dan desain lensa tunggal. Ini akan memungkinkan teknologi ini digunakan secara luas dalam robot bergerak, sistem navigasi, drone, dan kendaraan otonom. Tetapi akankah itu terjadi? Para pengembang berharap mereka dapat melewati jalan ini.