近期，來自中國科學(xué)院深圳先進技術(shù)研究院集成所光電工程技術(shù)中心的李劍平團隊設(shè)計了一種深度學(xué)習(xí)圖像著色算法，可將水下原位拍攝的海洋浮游生物灰度圖像自動著色為天然色彩，著色效果極為接近人眼觀察。該研究成果于10月23日在國際機器視覺三大頂級學(xué)術(shù)會議之一的歐洲機器視覺大會上發(fā)表。中國科學(xué)院大學(xué)碩士研究生郭冠男為第一作者，李劍平博士為論文通訊作者，來自廈門大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)(深圳)的數(shù)據(jù)科學(xué)家參與本課題的合作研究。

隨著技術(shù)的發(fā)展，越來越多的浮游生物成像儀實現(xiàn)了彩色成像，也有許多實驗證明彩色圖像能夠比灰度圖像帶來更為豐富的信息，對浮游生物觀測起到重要作用。然而，水下彩色成像需要使用白光照明，會導(dǎo)致浮游動物因趨光性大量聚集在水下成像儀器前，改變它們在水下的原有空間分布。這種非自然的改變，會導(dǎo)致浮游生物的觀測結(jié)果產(chǎn)生嚴(yán)重偏差，觀測定量無法準(zhǔn)確。“由于絕大多數(shù)浮游動物對波長較長的紅光不敏感，傳統(tǒng)的水下成像儀多數(shù)使用紅光或近紅外光照明成像，以避免浮游動物的趨光性聚集。但這樣的拍攝條件只能獲得浮游生物的灰度圖像。通過訓(xùn)練人工智能將紅光照明下獲取的灰度圖像轉(zhuǎn)換為高保真的彩色圖像是一種巧妙的解決之道。”李劍平表示。(記者 杜婷)