北青网|超级仿生眼问世:部分性能超越人眼 完全替代还差得远( 二 )


那么这种仿生眼可以完美替代人眼吗?答案是否定的 。
黄焱指出 , 正常人眼感光细胞能够感受到的发光点约100万个左右 , 这些发光点能够组成清晰的图像 。 而人工视网膜虽然可以达到相应的性能指标 , 但是稳定性还难以保障 。
此次引发轰动的仿生眼获取图像的能力虽然有了大幅提升 , 但是仿生眼传输的电子信号 , 与人眼的生物信号并不完全一致 , 二者无法实现充分转化 , 对中枢神经的刺激效果也有所不同 。 目前的研究还没有完全破解大脑处理生物信号的工作机制 , 所以人工视网膜何时才能完全替代人眼视网膜 , 还是个未知数 。
此外 , 由于电化学设备的性能会随着时间的流逝而下降 , 所以人工视网膜也需要更多的测试来完善 , 以延长使用寿命 。
虽然不能完全替代人眼 , 但是“在不考虑体积、功耗的情况下 , 仿生眼的部分性能可以远远超过人眼 , 例如极限视觉距离、显微视觉能力、红外观测能力等” , 中国科学院上海微系统与信息技术所仿生视觉实验室主任张晓林说 , 人工视网膜虽然还无法让失明患者完全恢复视觉 , 但至少能做到让他们识别物体模糊形状等 ,一定程度上方便患者的日常生活 。
同时 , 张晓林指出 , 虽然仿生眼在医学领域的应用还有待大力推广 , 但是在智能机器人开发方面 , 仿生眼与人工智能芯片的结合已经成功开展应用 。 例如工业流水线上的机器人 , 可以在快速移动的传送带上准确地抓取物品 。 另外 , 仿生眼还有望应用于无人驾驶、无人机导航、体育赛事全自动跟拍等领域 , 让未来的机器人更加智能 。
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人造视觉装置并非适合所有盲人
科学家曾研制出模拟人眼功能的视觉装置 , 不需要角膜、晶状体、玻璃体这些结构 , 而是直接利用摄像头获取图像信息 , 然后由无线发射器将图像传送到眼球表面的人工视网膜上 , 并转换为电脉冲信号 , 通过电极刺激视觉神经传送信号到大脑 。
例如 , 2010年 ,一家名为“第二视觉”的公司把一种叫做“阿格斯II型”的人造视觉装置植入68岁英国退休工程师埃里克·塞尔比的右眼 。 此前 , 该患者因视网膜重度受损而失明了近20年 , 手术后 , 患者可以依稀“辨识”出人行道等部分场景 。
但值得注意的是 , 那些先天性视觉受损以及长期失明导致视觉神经萎缩的盲人 , 并不适合安装这类装置 。
此外 , 这项技术达到的效果 , 也只是让患者拥有简单的光感 , 看到类似打了“马赛克”的黑白世界 , 缺乏鲜明的自然色彩 , 无法达到正常人眼所捕获的图像质量 。 “经过一定的训练后 , 患者才能从背景里分辨出一些简单物体 , 比如看到3个点 , 并且能同时移动 , 则可能意味着眼前的东西是三角形 。 ”黄焱说 。
本报采访人员 谢开飞 通讯员 张 桥
来源:科技日报
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