Thông tin tin học và giải trí

Hai nhà nghiên cứu Nayar và Nishino.

Đôi mắt quý báu giữ một nhiệm vụ hết sức thiết yếu: giúp ta nhìn thấy sự vật xung quanh. Nhưng mắt cũng có thể là... nguồn thông tin cho những ai quan sát được chúng, chủ yếu là cung cấp các manh mối trực giác về cảm xúc và... ý định của một người.

Giờ đây, hai nhà khoa học máy tính của trường Đại học Columbia vừa nêu thêm một đặc tính sử dụng của đôi mắt mà đến nay chưa một ai biết đến: đôi mắt có khả năng phản ánh lại thế giới xung quanh chúng.

Đó là hai nhà nghiên cứu - TS Ko Nishino, cùng GS Shree Nayar, đồng giám đốc của Trung tâm Thị Giác và Đồ họa Columbia đã phát minh một hệ thống thu và phân tích các bức ảnh được thể hiện thoảng qua trên các màng chiếu là... giác mạc của đôi mắt con người.

Khi những cái liếc trộm bị... ghi hình

“Hệ thống hình ảnh giác mạc”, như cách gọi của họ, khi mới nghe qua chẳng có vẻ gì là sáng tạo: về cơ bản, họ dùng một máy chụp ảnh kỹ thuật số có độ phân giải cao để chụp cận cảnh khuôn mặt của người họ muốn “đọc ý nghĩ thông qua mắt”. Công đoạn chính thật sự chỉ bắt đầu sau khi ảnh chụp được chuyển qua máy tính, nơi một phần mềm tinh vi được dùng để cô lập khu vực vùng tròng đen của mắt – nơi một màng rất mỏng của nước mắt phủ trên giác mạc phản chiếu lại hình ảnh của thế giới xung quanh, tương tự cảnh vật phản chiếu xuống mặt hồ thu. Đến lúc này, ta có thể tha hồ quan sát được tất cả mọi thứ mà người đó nhìn thấy khi bức ảnh được chụp.

Bắt đầu việc nghiên cứu này từ tháng 3/2003, TS Nishino và GS Nayar đã nhanh chóng nhận ra rằng “bức tranh toàn cảnh hình cầu” được phản chiếu trên mắt là bao quát hơn cái thật sự rơi vào võng mạc và làm cho ta “nhìn thấy”. Điều đó có nghĩa: Nếu ta số hoá và lưu giữ hình ảnh mắt của mình trong một thời điểm nào đó, chúng ta có thể xem lại các hình ảnh mắt đó và quan sát được những gì mà ta đã bỏ sót trong khi đang tập trung cái nhìn của mình về một hướng khác!

Để xác định được cái mà bạn đang thật sự nhìn vào, các nhà nghiên cứu của trường Đại học Columbia sử dụng các đặc điểm cấu tạo của mắt và một số thuật toán được xây dựng hết sức công phu, để có thể tính toán ra “hướng nhìn chằm chặp” của bạn và xác định được cái thật sự rơi vào trong võng mạc. Khả năng này làm cho những cái liếc trộm và những câu nói dối kiểu “tôi mà thèm để ý vào” của quý ông với vị hôn phu của mình khi đi ngang qua các cô nàng xinh đẹp không thể còn tái diễn được nữa (!). Sau khi làm việc ở dự án này, TS Nishino đùa rằng “Tôi phải tự xét lại mình, chứ có nhiều thứ tôi không được nhìn vào đâu”!

Cửa sổ tâm hồn = Cửa sổ của cả một thế giới

Quy trình chụp ảnh giác mạc, từ trái sang: (1) Ổ mắt: Sau khi dùng máy ghi hình kỹ thuật số có độ phân giải cao chụp ảnh của mắt, một phần mềm đặc biệt sẽ được dùng để cô lập phần giác mạc. (2) Phản ánh thế giới: Ảnh trên giác mạc phản ánh cho thấy một hình ảnh bao quát của cảnh vật xung quanh. (3) Phạm vi quan sát: “Bức tranh toàn cảnh hình cầu” cho thấy nhiều sự vật hơn thực tế nhìn thấy. (4) Tại tiêu điểm: Dựa vào kết quả trên, có thể tính toán cái mà đối tượng đang nhìn vào, trong trường hợp này là một gương mặt đang cười.

Tiềm năng sử dụng của kỹ thuật này vượt xa khỏi việc áp dụng trong “quản lý hôn nhân” mà hiển nhiên rất có ý nghĩa trong lĩnh vực an ninh. GS Nayar phản đối và không muốn phát minh này được sử dụng bởi các chính quyền độc đoán, chẳng hạn họ có thể sử dụng các kỹ thuật của ông để lần ra các dấu vết về nơi ở của những kẻ khủng bố khi nhìn vào các tấm ảnh chụp mắt thể hiện điều mà người ta muốn che giấu.

Tuy nhiên, người ta cũng có thể nghĩ tới các máy quay giám sát tại các trạm kiểm soát an ninh nhằm theo dõi xem liệu có ai đó đang nhìn quá chăm chú vào các khu vực trọng yếu hay không. Ít rắc rối và ít gây tranh luận hơn sẽ là trường hợp các nhà tâm lý học có thể dùng kỹ thuật này để biết được chắc chắn là đối tượng (thân chủ) đang nhìn vào cái gì trong một thời điểm xác định, nhằm nghiên cứu các phản ứng của người này. Bên cạnh đó, các nhà thiết kế giao diện cho máy tính có thể sử dụng ý tưởng này để tạo ra một loại phần mềm có khả năng cung cấp cho người sử dụng các thông tin dựa trên cái mà họ đang nhìn vào trên màn hình.

Cuối mùa hè này, bộ đôi Ko Nishino và Shree Nayar của Đại học Columbia sẽ chuyển công trình của họ cho Siggraph, thuộc Công ty đồ họa Woodstock, để thử nghiệm xem hệ thống này có thể trợ giúp đắc lực ra sao cho việc thực hiện các phim kỹ thuật số. Trên lý thuyết, theo họ, khi phân tích các hình ảnh được phản chiếu trên giác mạc mắt, chúng ta có thể thêm rất dễ dàng một đối tượng vào một cảnh quay nào đó, hoặc thậm chí có thể thay thế một diễn viên bằng một nhân vật được dựng lên bằng máy tính trong khi vẫn tái tạo lại được một cách chính xác trạng thái ánh sáng gốc.

GS Nayar dự tính lật lại các ảnh phản chiếu của mắt từ các bức ảnh cũ và xem lại quang cảnh xung quanh được thể hiện qua cái nhìn của đối tượng được chụp ảnh ra sao. “Bạn có bao giờ tưởng tượng là ngày nay chúng ta có thể khám phá được cái mà mục sư Martin Luther King đang nhìn thấy khi bức ảnh của ông được chụp không?” - GS Nayar hỏi.

Mắt vẫn thường được xem là cửa sổ của tâm hồn, nhưng giờ đây mắt sẽ là cửa sổ của cả một thế giới.

Itoday - Theo Newsweek