Стэнфордские ученые создали устройство, способное видеть сквозь облака и туман

Система противотуманного компьютерного видения

Одной из больших проблем для систем управления автономными автомобилями-роботами является густой туман, который препятствует работе многочисленных камер и датчиков. И ученые из Стэнфордского университета, взяв за основу широко применяемую технологию лазерного сканирования LIDAR, дополнили ее рядом высокоэффективных программных алгоритмов и получили систему, способную видеть объекты, скрытые за пеленой густого тумана.

Разработанная учеными система способна восстановить трехмерные изображения скрытых объектов при помощи анализа движения частиц света — фотонов. Для этого в составе системы имеется лазер, постоянно сканирующий пространство. Часть фотонов лазерного луча рассеивается туманом, но другой, меньшей, части все же удается добраться объекта и отразиться от его поверхности.

Часть отраженных фотонов также рассеивается туманом и лишь считанным единицам из них удается добраться до сверхвысокочувствительного датчика, способного регистрировать время прибытия и другие параметры единичных фотонов. Используя эти крупицы исходной информации, сложные программные алгоритмы выполняют процедуры фильтрации, аппроксимации и другие, которые позволяют воссоздать трехмерное изображение объекта, скрытого за пеленой тумана.

Во время испытаний стэнфордская система успешно восстановила изображение объекта, помещенного за листом пены толщиной в 1 дюйм (2.54 сантиметра), которая имитировала более толстый слой весьма густого тумана. Качества полученного трехмерного изображения было достаточно для определения формы объекта и расстояния до него. Другими словами, система управления автомобилем-роботом получила бы в таких условиях всю информацию, необходимую для того, чтобы избежать аварийной ситуации.

Cистема, созданная Стэнфордскими учеными, является далеко не первой подобной лазерной системой. Однако, за счет некоторых тонкостей, ученым удалось обойти ряд ограничений, которые препятствуют работе других систем, некоторые из которых способны за один проход сканировать туман только на определенную глубину, к примеру.

И в заключении следует отметить, что данная система может быть использована не только в технологиях управления движением автомобилей-роботов и беспилотных летательных аппаратов. Еще одной потенциальной областью применения системы «противотуманного компьютерного видения» являются исследования Земли и других планет со спутников, двигающихся по низкой орбите. В таком случае система может обеспечить сканирование поверхности планеты сквозь облачный слой или мутную атмосферу, наполненную частичками пыли, к примеру.

Ключевые слова:
Устройство, Лазер, Сканер, LIDAR, Датчик, Фотон, Объект, Изображение, Туман

Первоисточник

Другие новости по теме:

  • Новая лазерная система позволит автомобилям-роботам видеть сквозь густой ту …
  • Новая лазерная система позволяет получить трехмерные снимки объектов с кило …
  • Проекционная система FogScreen 3D использует невидимый туман для создания о …
  • Новый радар, разработанный институтом Фраунгофера, может видеть сквозь преп …
  • 1000-кратное увеличение разрешающей способности датчиков позволит автомобил …
  • Share Button

    Материалы по теме:

    Концепт «Panoramic Vision» от компании BMW — дисплей во всю ширину лобового стекла автомобиля
    Практически все время с момента выпуска первого автомобиля компании-автопроизводители размещали элементы приборной панели ниже уровня лобового стекла. И для того, чтобы бросить взгляд на ...
    Новая радарная система позволит автомобилям «заглянуть» за углы и другие препятствия
    Системы современных самоуправляемых автомобилей становятся все совершенней и совершенней буквально с каждым днем и они уже достаточно хорошо справляются с задачей обнаружения транспортных средств, ...
    Искусственный интеллект позволит автономным транспортным средствам ориентироваться на местности зимой и летом, в туман, дождь и снег
    Автономные транспортные средства очень легко могут "заблудиться", если они попадают в зону неуверенного приема или отсутствия сигналов спутниковой навигационной системы GPS. Но новый алгоритм, ...
    Технология V2M определяет наличие проблем с автомобилем по издаваемым им звукам
    Есть некоторые виды неисправностей, которые достаточно легко определяются по датчикам бортовой системы автомобиля. Но есть и масса других видов проблем, определение которых на самых ...
    You can skip to the end and leave a response. Pinging is currently not allowed.

    Leave a Reply

    Яндекс.Метрика