Autonomiczne pojazdy zauważą obiekty za rogiem budynku dzięki laserowemu systemowi obrazowania

Autonomiczne pojazdy zauważą obiekty za rogiem budynku dzięki laserowemu systemowi obrazowania

11/03/2018

Pewnego dnia samochód, który sam się jeździ, może reagować na zagrożenia, zanim jeszcze je zobaczysz, dzięki laserowemu systemowi obrazowania opracowanemu przez naukowców z Uniwersytetu Stanforda, który może zajrzeć za rogi.

Pomyślcie … Autonomiczny samochód przejeżdża krętą uliczką, ostro skręca na drogę, na której po prostu przetoczyła się piłka dziecka. Chociaż żadna osoba w samochodzie nie widzi piłki, samochód zatrzymuje się – ratując być może życie dziecka, które podąża za piłką. Dzieje się tak dlatego, że samochód wyposażony jest w niezwykle czułe technologie laserowe, które za pomocą odbić od pobliskich obiektów pozwolą zobaczyć inne zasłonięte przez inne przedmioty.

Brzmi to jak magia, ale idea obrazowania bez linii widzenia jest rzeczywiście możliwa – powiedział Gordon Wetzstein, adiunkt inżynierii elektrycznej

Widząc to, co niewidzialne
Naukowcy ze Stanforda nie są jedynymi, którzy pracują nad odbijaniem światła laserowego od jednych obiektów, by móc dostrzec obiekty, które są zasłonięte. Natomiast to oni prowadzą najbardziej zaawansowane badania i osiągają najlepsze wyniki. Poważnym wyzwaniem w obrazowaniu obiektów znajdujących się poza linią wzroku jest stworzenie systemu wyodrębniania trójwymiarowej struktury obrazowanego obiektu z całego szumu pomiarowego, mówi doktorant David Lindell ze Stanford Computational Imaging Lab.

Dla swojego systemu naukowcy ustawili laser obok bardzo czułego detektora fotonów, który może zarejestrować nawet pojedynczą cząstkę światła. Wystrzeliwują impulsy światła laserowego na ścianie i niewidzialne dla ludzkiego oka, te impulsy odbijają się od obiektów za rogiem i odbijają się od ściany i do detektora. Obecnie skanowanie może trwać od dwóch minut do godziny, w zależności od warunków takich jak oświetlenie oraz odzwierciedlenia ukrytego obiektu.

Po zakończeniu skanowania algorytm rozwiązuje ścieżki przechwyconych fotonów i, podobnie jak mityczna technologia poprawy obrazu telewizyjnych programów przestępczych, rozmazany obiekt przyjmuje znacznie ostrzejszą formę. Robi to wszystko w mniej niż sekundę i jest tak wydajny, że może działać na zwykłym laptopie. W oparciu o to, jak dobrze działa obecnie algorytm, naukowcy sądzą, że mogliby go przyspieszyć, aby był prawie natychmiastowy po zakończeniu skanowania.

Zanim ten system będzie gotowy będzie musiał również lepiej pracować w świetle dziennym i przy obiektach w ruchu, takich jak odbijająca się piłka lub biegnące dziecko. Naukowcy z powodzeniem przetestowali swoją technikę na zewnątrz, ale pracowali tylko w świetle pośrednim. Ich technologia doskonale sprawdza się w wybieraniu przedmiotów odblaskowych, takich jak odzież ochronna lub znaki drogowe.