크라우드소싱 Lidar가 자동차 X-ray 비전을 제공하는 방법

내 삼촌 중 한 명은 어렸을 때 엄마가 모퉁이를 돌면 볼 수 있다고 말했던 이야기를 항상 들려준다. 그들은 어디론가 걸어갈 예정이었고, 그의 엄마가 도로의 모퉁이에 곧 나타날 차량이나 사람에 대한 세부 정보를 그에게 말해 주기만 했습니다. 몇 초 후에는 설명과 정확히 일치하는 차량이나 사람이 나타날 것입니다. 마술이죠?

물론 그것은 전혀 마법이 아니었습니다. 그의 엄마, 즉 나의 할머니는 그보다 키가 컸고 그가 볼 수 없는 벽과 기타 장애물 너머를 볼 수 있었습니다. 일종의 초능력처럼 보였던 것은 실제로는 우월한 유리한 지점을 갖는 것에 관한 것이었습니다.

이제 영국 케임브리지 대학교, 옥스퍼드 대학교, 런던 대학교의 연구자들은 지구상의 모든 자동차에 모퉁이를 볼 수 있는 기능을 제공하려고 합니다. 그리고 진정한 마법의 공급이 부족한 상황에서 그들은 LiDAR, 증강 현실, 크라우드소싱을 결합하여 세상의 유리한 지점을 바꿀 수 있는 방법을 찾아냈습니다.

만약 그것이 약속대로 작동한다면 – 그리고 그것은 큰 경우입니다 – 그것은 우리가 운전하는 방식을 완전히 변화시킬 수 있습니다. 운전자는 물체를 "투시"하여 잠재적인 위험을 경고하면서 주의를 산만하게 하지 않습니다. 프로세스. 또한 좋은 측정을 위해 정보를 눈에 직접 "빔"할 것입니다.

크라우드소싱 라이더

Lidar(Light 감지 및 범위 지정)는 많은 자율 주행 자동차가 주변 세계를 인식할 수 있도록 하는 깊이 감지, 반사 레이저 매핑 기술을 말합니다. 공교롭게도 마지막 네 단어는 “the world”입니다. 그 주변” — 이 프로젝트의 연구자들이 바꾸고 싶어하는 부분입니다. 운전자에게 X선 비전과 유사한 기능을 제공하여 오토바이 운전자와 같이 보이지 않는 장애물을 발견할 수 있도록 합니다. 차량 뒤에 일시적으로 가려진 경우 — 그들은 모든 도로에서 수집된 LiDAR 데이터에 대한 대규모 크라우드 소싱 지도를 구축하려고 합니다. 사용자.

이것이 어떤 모습일지 비유하려면 크리스토퍼 놀란의 2008년 영화에 나오는 장면을 생각해 보세요. 다크 나이트 배트맨은 고담시의 모든 휴대폰을 해킹하여 고주파 발생기로 변환합니다. 모든 위치 데이터를 결합하여 건물부터 도시까지 도시의 3차원 도식을 구축합니다. 사람들. 당황한 Wayne Enterprises의 사장인 Lucius Fox는 이렇게 말합니다. “당신은 내 소나 개념을 가져다가 도시의 모든 전화기에 적용했습니다. 도시의 절반이 당신에게 SONAR를 공급합니다. 고담 전체를 이미지화할 수 있어요.”

협업 목적을 위한 자동차 간 통신 아이디어는 엄밀히 말하면 공상과학 소설이 아닙니다. Waze를 시작으로 많은 지도 앱은 다양한 사용자의 운전 데이터를 사용하여 자유로운 교통 흐름 측면에서 도로에서 무슨 일이 일어나고 있는지에 대한 매우 상세한 그림을 구축했습니다. 한편 Tesla는 완전 자율 주행 베타 테스트 차량을 통해 차량 소유자로부터 대량의 도로 데이터를 수집합니다. 2017년에 Tesla는 차량 소유자에게 다음과 같은 질문을 했습니다. 영상을 제공할 의향이 있음 자동차에 탑재된 자동 조종 장치 카메라를 사용하여 수집됩니다. 개별 차량에서 수집된 이 데이터는 결합되어 전체 차량을 더 스마트하게 만들고 장애물을 더 잘 처리할 수 있도록 합니다.

이 최신 LiDAR 프로젝트에 추가된 것은 모든 도로 사용자에게 주변 환경을 명확하게 보여주기 위해 집계할 수 있는 360도 포인트 클라우드 데이터 수집입니다.

처럼 야나 스키르뉴스카야팀의 연구원인 Digital Trends에 따르면 아직은 프로젝트가 상대적으로 초기 단계입니다. 지금까지 팀은 다양한 위치에서 여러 LiDAR 스캐너를 사용하여 런던의 번화한 거리인 Malet Street를 스캔하는 개념 증명을 수행했습니다. 그런 다음 이 데이터를 사용하여 3D 모델을 구축했습니다.

Skirnewskaja는 Digital Trends에 “우리는 10개의 서로 다른 데이터 스캐너를 사용하여 10개의 서로 다른 위치에서 Malet Street를 스캔했습니다.”라고 말했습니다. “이를 통해 우리는 그 순간의 거리를 완전히 재현할 수 있으므로 숨겨진 것이든 아니든 모든 객체가 포인트 클라우드에 [표시]됩니다. 이를 통해 보고 싶지 않은 개체를 지우고 숨겨진 개체를 선택하여 투사할 수 있습니다."

운전자의 눈에 정보를 전송

공교롭게도 이것은 프로젝트의 절반에 불과합니다. 똑같이 인상적인 또 다른 부분은 이 정보를 초고화질로 운전자의 눈에 직접 투사하는 것입니다. Skirnewskaja는 이 차량 내 기술이 가치 있는 대안이 될 수 있다고 믿습니다. 2D 앞유리 AR 프로젝션, 그리고 다음과 같은 급성장하는 AR 기술에도 증강현실 콘택트렌즈.

“우리 연구 결과에 따르면 이것이 학생이나 인간의 눈에 전혀 해를 끼치지 않는다는 것이 밝혀졌습니다.”라고 그녀는 말했습니다. “그것은 운전자의 눈에 어떤 물체라도 [직접] 투사할 수 있습니다. 또한 증강 현실을 사용하여 객체를 계층화하여 도로 장애물, 표지판, 사람, 나무와 같은 다양한 객체를 다양한 크기로 거리를 표시할 수 있습니다. 물체가 멀리 있을수록 크기는 작아집니다. 실현될 수 있다”고 말했다.

이는 운전자가 운전석에 앉으면서 현실 세계에 중첩된 정보가 겹쳐 보이는 것을 의미합니다. Skirnewskaja는 "[우리의 작업]은 이미 도로에 3D 증강 현실 개체를 눈에 투사할 수 있으며 이러한 개체가 적절하게 정렬되어 운전자의 주의를 산만하게 하지 않는다는 것을 보여주었습니다."라고 말했습니다.

그녀는 처음에는 이것이 다른 운전자 문제를 야기한 영구적인 장애물을 강조하는 등 고정된 정보일 가능성이 높다고 말했습니다. 그러나 장기적으로는 동적 개체를 추적하는 것도 가능할 수 있습니다. Skirnewskaja는 다른 차량에서 LiDAR 데이터를 수집하는 것 외에도 오늘날 CCTV 카메라가 사용되는 방식과 유사하게 도시가 도로 측면을 따라 LiDAR 센서를 설치할 수 있다고 말했습니다.

“우리는 모든 자동차를 연결하고 도로 장애물에 대한 정보를 실시간으로 투사할 수 있도록 더욱 확장될 수 있기를 바랍니다.”라고 그녀는 설명했습니다.

이 팀은 프로젝트의 일환으로 기존 자동차 회사와 협력하는 것을 목표로 합니다. 그녀는 여기에는 Jaguar Land Rover와 VW가 포함된다고 제안했습니다. 현재 연구원들은 실험용 홀로그램 설정에 사용된 광학 구성 요소를 자동차에 장착할 수 있도록 소형화하기 위해 노력하고 있습니다. 그 후, 그들은 케임브리지 시의 공공 도로에서 차량 테스트를 실시할 계획입니다.

이 기술이 최종적으로 언제 출시될지는 알려지지 않았지만 설명된 대로 작동한다면 확실히 기다릴 가치가 있을 것입니다.

작업을 설명하는 논문은 다음과 같습니다. 최근 Optics Express 저널에 게재됨.

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