人工智能驱动的自动驾驶汽车实现了突破性进展。这个项目由英国生命科技网站报道，题为“仿生机器眼”融合自然与工程，给机器人视觉带来了新希望。为了让自动驾驶汽车能够在极端光照条件下识别物体，如驶入隧道或面对阳光直射路段，科学家们研发了一种类似动物眼睛的“仿生眼睛”。这个系统能够瞬间适应光线变化，给车辆提供实时视觉反馈。近日，美国《科学机器人学》杂志上发表了一项研究，科学家利用液态金属模拟动物眼睛的适应性，给AI视觉系统带来了全新技术突破。这种“仿生眼睛”不仅解决了AI技术面临的挑战之一，还让人联想到科幻小说中的场景。人和动物的瞳孔在不同光照环境下收缩或放大以保持视觉清晰。例如，人类在强光下瞳孔缩小，黑暗中扩大；猫的垂直瞳孔有助于夜间捕猎；羊的水平瞳孔有利于观察地平线。研究团队把这些自然机制引入到机器视觉中，给“仿生眼睛”赋予了自主调节功能。它通过硬件本身的物理变化来提高视觉质量，而不仅仅依赖软件后期修复图像。研究人员指出，生物眼睛是主动调节结构以保护视觉和提高清晰度。 这个项目涉及到由液态金属构成的人工瞳孔和一块仿生“视网膜”。当光线照射到仿生视网膜时，产生电信号传递至液态金属组件，后者产生脉冲信号控制瞳孔形变。整个系统形成闭环反馈：感知光线、生成信号、调节开口并再次控制入光量。这种方式更接近真实生物眼睛的工作原理。这个系统还能模拟多种动物瞳孔形态，如猫式垂直裂隙、羊式水平瞳孔甚至类似乌贼眼睛的形状。不同瞳孔结构会改变光线进入方式和成像效果，带来不同视觉优势。（蒋礼译） 这个项目得到了英国生命科技网站的关注。2月20日发表了一篇文章讨论这个话题。自动驾驶车辆面临的最大挑战之一是极端光照条件下物体识别问题。例如驶出隧道或驶入阳光直射路段时，摄像头通常需要几毫秒时间调整数字曝光，导致车辆处于“盲目”状态。然而，“仿生眼睛”通过像动物眼睛一样瞬间适应光线变化来解决这个问题。这项研究是由美国《科学机器人学》杂志发表的。 研究人员利用液态金属复制了动物眼睛的适应能力。这个成果并非仅仅是对生物美学模仿，而是对AI技术突破之一。这项技术让机器在光线突然变化时提升视觉质量，而不是完全依赖软件修复图像。人在强光下瞳孔收缩，黑暗中扩大；猫的垂直裂隙瞳孔有助于夜间捕猎；羊的水平瞳孔有利于观察地平线。这些结构源于数百万年进化过程中不同物种能够在复杂环境中生存下来。研究团队把这种自然机制引入到机器视觉系统中，“仿生眼睛”能够根据环境光线变化自动调节瞳孔大小从而保持稳定物体识别能力。 不同于传统固体材料，液态金属在电信号作用下可以改变形态。当遇到强光环境时，“仿生眼睛”通过扩展液态金属以缩小开口减少进入系统光线；当遇到弱光环境时则收缩液态金属让更多光线通过这一机制模拟了人类和动物的瞳孔反射。在“仿生眼睛”后面是一块仿生“视网膜”，采用弧形穹顶结构光传感阵列而不是普通平面传感器。这样结构更接近真实眼球形态可以实现108度广视角使系统在无需多摄像头情况下捕捉更大范围环境信息。 当光线照射到“仿生视网膜”时会产生反映环境亮度电信号这些信号传递至液态金属组件后者充当类似人工神经元角色产生脉冲式信号控制瞳孔形变整个系统形成闭环反馈感知光线生成信号调节开口再次控制入光量这种方式更接近真实生物眼睛工作原理该系统不仅能模拟人类圆形瞳孔还能复制多种动物瞳孔形态可以形成猫式垂直裂隙羊式水平瞳孔甚至类似乌贼眼睛特殊形状不同瞳孔结构会改变光线进入方式和成像效果带来不同视觉优势（蒋礼译）