Πώς το Crowdsourced Lidar θα μπορούσε να δώσει στο αυτοκίνητό σας όραση με ακτίνες Χ

Ένας από τους θείους μου λέει πάντα μια ιστορία για το πώς, όταν ήταν παιδί, η μαμά του του έλεγε ότι μπορούσε να δει γύρω από τις γωνίες. Θα ήταν έξω να περπατήσουν κάπου, μόνο για να του πει η μαμά του τα στοιχεία κάποιου οχήματος ή ατόμου που επρόκειτο να εμφανιστεί γύρω από μια στροφή του δρόμου. Λίγα δευτερόλεπτα αργότερα και, σίγουρα, αυτό το όχημα ή το άτομο θα εμφανιζόταν, ακριβώς όπως περιγράφεται. Μαγεία, σίγουρα;

Περιεχόμενα

  • Crowdsourcing lidar
  • Μεταδίδοντας τις πληροφορίες στα μάτια των οδηγών

Φυσικά, δεν ήταν καθόλου μαγικό: η μαμά του - η γιαγιά μου - ήταν πιο ψηλή από εκείνον και μπορούσε να δει πάνω από τοίχους και άλλα εμπόδια που δεν μπορούσε. Αυτό που φαινόταν να είναι κάποιο είδος υπερδύναμης ήταν στην πραγματικότητα απλώς η κατοχή ενός ανώτερου πλεονεκτήματος.

Προτεινόμενα βίντεο

Τώρα, ερευνητές από το Πανεπιστήμιο του Κέμπριτζ του Ηνωμένου Βασιλείου, το Πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και το University College του Λονδίνου θέλουν να δώσουν σε κάθε αυτοκίνητο στον πλανήτη τη δυνατότητα να βλέπει στις στροφές. Και, καθώς η γνήσια μαγεία είναι σε έλλειψη, έχουν βρει έναν τρόπο να αλλάξουν τα πλεονεκτήματα του κόσμου χρησιμοποιώντας έναν συνδυασμό lidar, επαυξημένης πραγματικότητας και crowdsourcing.

Σχετίζεται με

  • Η εφαρμογή Augmented Reality της Porsche σάς επιτρέπει να δείτε το αυτοκίνητο των ονείρων σας στον πραγματικό κόσμο

Εάν λειτουργήσει όπως υποσχέθηκε - και αυτό είναι μεγάλο αν - θα μπορούσε να αλλάξει εντελώς τον τρόπο που οδηγούμε επιτρέποντας οι οδηγοί να «βλέπουν» αντικείμενα για να τους ειδοποιούν για πιθανούς κινδύνους, χωρίς να τους αποσπούν την προσοχή επεξεργάζομαι, διαδικασία. Και επίσης θα "ακτινοβολήσει" τις πληροφορίες απευθείας στο μάτι σας για καλό μέτρο.

Crowdsourcing lidar

Το Lidar (Light Detection And Ranging) αναφέρεται στην τεχνολογία χαρτογράφησης λέιζερ με ανίχνευση βάθους που επιτρέπει σε πολλά αυτοοδηγούμενα αυτοκίνητα να αντιλαμβάνονται τον κόσμο γύρω τους. Όπως συμβαίνει, αυτές οι τέσσερις τελευταίες λέξεις - «ο κόσμος γύρω τους” — είναι το κομμάτι που θέλουν να αλλάξουν οι ερευνητές πίσω από αυτό το έργο. Για να δώσουμε στους οδηγούς κάτι παρόμοιο με την όραση ακτίνων Χ που τους επιτρέπει να εντοπίζουν εμπόδια κρυμμένα από το οπτικό πεδίο — όπως ο μοτοσικλετιστής στιγμιαία κρυφά πίσω από ένα όχημα — θέλουν να φτιάξουν έναν τεράστιο χάρτη crowdsourced δεδομένων lidar που συλλέγονται από όλους τους δρόμους χρήστες.

Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ

Για μια αναλογία του πώς μπορεί να μοιάζει αυτό, σκεφτείτε τη σκηνή από την ταινία του Κρίστοφερ Νόλαν το 2008 Ο σκοτεινός ιππότης στο οποίο ο Batman χακάρει κάθε κινητό τηλέφωνο στην πόλη Gotham και το μετατρέπει σε μια γεννήτρια υψηλής συχνότητας, συνδυάζοντας όλα τα δεδομένα τοποθεσίας για να δημιουργηθεί ένα τρισδιάστατο σχηματικό σχέδιο της πόλης, από κτίρια έως Ανθρωποι. Όπως λέει ο Lucius Fox, το ταραγμένο αφεντικό της Wayne Enterprises, «πήρατε το concept του σόναρ μου και το εφαρμόσατε σε κάθε τηλέφωνο στην πόλη. Η μισή πόλη σε ταΐζει SONAR. μπορείς να απεικονίσεις όλο το Γκόθαμ».

Η ιδέα της επικοινωνίας από αυτοκίνητο σε αυτοκίνητο για συλλογικούς σκοπούς δεν είναι ακριβώς επιστημονική φαντασία. Ξεκινώντας με το Waze, πολλές εφαρμογές χαρτογράφησης έχουν χρησιμοποιήσει τα δεδομένα οδήγησης διαφορετικών χρηστών για να δημιουργήσουν μια αρκετά λεπτομερή εικόνα του τι συμβαίνει στο δρόμο όσον αφορά την ελεύθερη ροή της κυκλοφορίας. Η Tesla, εν τω μεταξύ, συλλέγει μεγάλες ποσότητες οδικών δεδομένων από κατόχους οχημάτων μέσω του στόλου δοκιμών beta της Full Self-Driving. Το 2017, η Tesla ρώτησε τους ιδιοκτήτες οχημάτων αν ήταν πρόθυμοι να παράσχουν βίντεο συλλέγονται χρησιμοποιώντας τις ενσωματωμένες κάμερες Autopilot των αυτοκινήτων τους. Αυτά τα δεδομένα, ενώ συλλέγονται από μεμονωμένα οχήματα, συνδυάζονται για να κάνουν τον συνολικό στόλο πιο έξυπνο και πιο ικανό να αντιμετωπίσει τα εμπόδια.

Αυτό που προσθέτει αυτό το τελευταίο έργο LiDAR σε αυτό είναι η συλλογή δεδομένων σύννεφων σημείων 360 μοιρών που μπορούν να συγκεντρωθούν για να δώσουν σε κάθε χρήστη του δρόμου μια σαφή εικόνα του περιβάλλοντός του.

Οπως και Jana Skirnewskaja, ένας ερευνητής της ομάδας, είπε στο Digital Trends, ότι είναι ακόμα σχετικά πρώιμος χρόνος για το έργο. Μέχρι στιγμής, η ομάδα έχει πραγματοποιήσει μια απόδειξη της ιδέας, σαρώνοντας την Malet Street, έναν πολυσύχναστο δρόμο στο Λονδίνο, χρησιμοποιώντας πολλαπλούς σαρωτές lidar σε διάφορες θέσεις. Αυτά τα δεδομένα στη συνέχεια χρησιμοποιήθηκαν για τη δημιουργία ενός τρισδιάστατου μοντέλου.

3D Model of Malet St, κεντρικό Λονδίνο, με βάση τα δεδομένα LiDAR

«Σαρώσαμε την Malet Street από 10 διαφορετικές θέσεις χρησιμοποιώντας 10 διαφορετικούς σαρωτές δεδομένων», είπε ο Skirnewskaja στο Digital Trends. «Αυτό μας επιτρέπει να ξαναδημιουργήσουμε πλήρως τον δρόμο όπως είναι εκείνη τη στιγμή, έτσι ώστε οποιαδήποτε αντικείμενα — κρυμμένα ή όχι — να [αναπαρίστανται στο] σύννεφο σημείων. Αυτό μας επιτρέπει να διαγράψουμε αντικείμενα που δεν θέλουμε να δούμε και να επιλέξουμε τα αντικείμενα που είναι κρυμμένα… και να τα προβάλουμε».

Μεταδίδοντας τις πληροφορίες στα μάτια των οδηγών

Όπως συμβαίνει, αυτό είναι μόνο το μισό του έργου. Το άλλο, εξίσου εντυπωσιακό, περιλαμβάνει την προβολή αυτών των πληροφοριών απευθείας στο μάτι του οδηγού σε εξαιρετικά υψηλή ευκρίνεια. Αυτή η τεχνολογία στο αυτοκίνητο, πιστεύει η Skirnewskaja, θα μπορούσε να είναι μια πολύτιμη εναλλακτική Προβολή AR 2D παρμπρίζ, καθώς και σε ανερχόμενη τεχνολογία AR όπως φακοί επαφής επαυξημένης πραγματικότητας.

«Αυτό που έδειξαν οι μελέτες μας είναι ότι δεν [προκαλεί] καθόλου κακό στην κόρη, στο ανθρώπινο μάτι», είπε. «Μπορεί να προβάλει, [απευθείας] στο μάτι του οδηγού, οποιοδήποτε αντικείμενο. Μπορούμε επίσης να χρησιμοποιήσουμε την επαυξημένη πραγματικότητα για να στρώσουμε αντικείμενα έτσι ώστε να προβάλλουμε διαφορετικά αντικείμενα, όπως εμπόδια στο δρόμο ή πινακίδες ή άτομα ή δέντρα, σε διαφορετικά μεγέθη [για να υποδείξουμε] αποστάσεις. Όσο πιο μακριά είναι ένα αντικείμενο, τόσο μικρότερο θα είναι. Αυτό μπορεί να πραγματοποιηθεί».

Πανεπιστήμιο του Κέιμπριτζ

Σημαίνει ότι, καθώς ένας οδηγός κάθεται πίσω από το τιμόνι, θα μπορούσαν να έχουν επικαλυπτόμενες πληροφορίες που εμφανίζονται πάνω στον πραγματικό κόσμο. «[Η δουλειά μας] έδειξε ότι μπορούμε ήδη να προβάλλουμε αντικείμενα 3D επαυξημένης πραγματικότητας στον δρόμο και ότι αυτά είναι σωστά ευθυγραμμισμένα και δεν αποσπούν την προσοχή του οδηγού», είπε ο Skirnewskaja.

Είπε ότι, αρχικά, αυτό πιθανότατα θα είναι σταθερές πληροφορίες, όπως η επισήμανση μόνιμων εμποδίων που έχουν προκαλέσει προβλήματα σε άλλους οδηγούς. Όμως, μακροπρόθεσμα, θα μπορούσε να είναι δυνατή και η παρακολούθηση δυναμικών αντικειμένων. Εκτός από τη συλλογή δεδομένων lidar από άλλα οχήματα, ο Skirnewskaja είπε ότι οι πόλεις θα μπορούσαν να εγκαταστήσουν αισθητήρες lidar στις πλευρές των δρόμων, παρόμοιο με τον τρόπο που χρησιμοποιούνται οι κάμερες CCTV σήμερα.

«Ελπίζουμε ότι μπορεί να επεκταθεί περαιτέρω, ώστε να μπορούμε να συνδέσουμε κάθε αυτοκίνητο και να προβάλλουμε αυτές τις πληροφορίες για τα οδικά εμπόδια σε πραγματικό χρόνο», εξήγησε.

Η ομάδα στοχεύει να συνεργαστεί με καθιερωμένες εταιρείες αυτοκινήτων ως μέρος του έργου. Πρότεινε ότι αυτό περιλαμβάνει Jaguar Land Rover και VW. Προς το παρόν, οι ερευνητές εργάζονται για τη μικρογραφία των οπτικών εξαρτημάτων που χρησιμοποίησαν στην πειραματική ολογραφική τους διάταξη, ώστε να μπορεί να τοποθετηθεί σε ένα αυτοκίνητο. Μετά από αυτό, σχεδιάζουν να πραγματοποιήσουν δοκιμές οχημάτων σε δημόσιους δρόμους στην πόλη του Κέιμπριτζ.

Δεν υπάρχει καμία πληροφορία για το πότε θα κυκλοφορήσει τελικά αυτή η τεχνολογία, αλλά, υπό την προϋπόθεση ότι λειτουργεί όπως περιγράφεται, σίγουρα αξίζει να περιμένουμε.

Ένα χαρτί που περιγράφει το έργο ήταν δημοσιεύτηκε πρόσφατα στο περιοδικό Optics Express.

Συστάσεις των συντακτών

  • Ξεχάστε τα γυαλιά AR. Η επαυξημένη πραγματικότητα κατευθύνεται προς το παρμπρίζ σας