Cum ar putea Lidar să ofere mașinii tale viziunea cu raze X

Unul dintre unchii mei spune mereu o poveste despre cum, când era copil, mama lui îi spunea că poate vedea după colțuri. Aveau să meargă undeva, doar pentru ca mama lui să-i spună detaliile vreunei vehicule sau persoane care urma să apară în jurul unei curbe a drumului. Câteva secunde mai târziu și, desigur, vehiculul sau persoana respectivă avea să apară, exact așa cum este descris. Magie, sigur?

Desigur, nu a fost deloc magie: mama lui - bunica mea - era doar mai înaltă decât el și putea vedea peste pereți și alte obstacole pe care nu le putea. Ceea ce părea a fi un fel de superputere era de fapt doar despre a avea un punct de vedere superior.

Acum, cercetătorii de la Universitatea Cambridge din Marea Britanie, Universitatea din Oxford și University College din Londra vor să ofere fiecărei mașini de pe planetă capacitatea de a vedea după colțuri. Și, având în vedere că magia autentică este insuficientă, au venit cu o modalitate de a schimba punctele de vedere ale lumii folosind o combinație de lidar, realitate augmentată și crowdsourcing.

Dacă funcționează așa cum s-a promis - și asta este un mare dacă - ar putea transforma total modul în care conducem, permițând șoferii să „vadă prin” obiectele pentru a le avertiza cu privire la potențiale pericole, fără a le distrage atenția proces. Și, de asemenea, va „transmite” informațiile direct în ochiul tău pentru o măsură bună.

Lidar de crowdsourcing

Lidar (Light Detection And Ranging) se referă la tehnologia de cartografiere laser cu detecție în adâncime, care permite multor mașini cu conducere autonomă să perceapă lumea din jurul lor. După cum se întâmplă, ultimele patru cuvinte - „lumea in jurul lor” — este partea pe care cercetătorii din spatele acestui proiect vor să o schimbe. Pentru a oferi șoferilor ceva asemănător cu vederea cu raze X, care să le permită să găsească obstacole ascunse vederii - cum ar fi motociclistul momentan ascunsă în spatele unui vehicul - vor să construiască o hartă masivă a datelor lidar culese de pe toate drumurile utilizatorii.

Pentru o analogie cu ceea ce ar putea arăta, gândiți-vă la acea scenă din filmul lui Christopher Nolan din 2008 Cavalerul intunecat în care Batman sparge fiecare telefon mobil din Gotham City și le transformă într-un generator de înaltă frecvență, împletind toate datele de locație pentru a construi o schemă tridimensională a orașului, de la clădiri la oameni. După cum spune Lucius Fox, șeful perturbat al Wayne Enterprises, „mi-ați luat conceptul sonarului și l-ați aplicat la fiecare telefon din oraș. Jumătate din oraș vă hrănește SONAR; poți să-ți imaginezi întregul Gotham.”

Ideea comunicării de la mașină la mașină în scopuri de colaborare nu este tocmai science fiction. Începând cu Waze, multe aplicații de cartografiere au folosit datele de conducere ale diferiților utilizatori pentru a construi o imagine destul de detaliată a ceea ce se întâmplă pe drum în ceea ce privește fluxul liber al traficului. Între timp, Tesla colectează cantități mari de date rutiere de la proprietarii de vehicule prin intermediul parcului său de test beta Full Self-Driving. În 2017, Tesla a întrebat proprietarii de vehicule dacă sunt dispus să ofere videoclipuri colectate folosind camerele autopilot de la bordul mașinilor lor. Aceste date, deși sunt colectate de vehicule individuale, sunt combinate pentru a face flota generală mai inteligentă și mai capabilă să facă față obstacolelor.

Ceea ce adaugă acest ultim proiect LiDAR este strângerea de date de nori de puncte de 360 ​​de grade care pot fi agregate pentru a oferi fiecărui utilizator al drumului o vedere clară asupra împrejurimilor.

La fel de Jana Skirnewskaja, un cercetător din echipă, a declarat pentru Digital Trends, acesta este încă vremuri relativ timpurii pentru proiect. Până acum, echipa a efectuat o dovadă a conceptului scanând Malet Street, o stradă aglomerată din Londra, folosind mai multe scanere lidar în diferite poziții. Aceste date au fost apoi folosite pentru a construi un model 3D.

„Am scanat strada Malet din 10 poziții diferite folosind 10 scanere de date diferite”, a declarat Skirnewskaja pentru Digital Trends. „Acest lucru ne permite să recreăm pe deplin strada așa cum este în acel moment, astfel încât orice obiecte – ascunse sau nu – vor fi [reprezentate în] norul de puncte. Acest lucru ne permite să ștergem obiectele pe care nu vrem să le vedem și să alegem obiectele care sunt ascunse... și să le proiectăm.”

Transmiterea informațiilor în ochii șoferilor

După cum se întâmplă, aceasta este doar jumătate din proiect. Celălalt bit, la fel de impresionant, implică proiectarea acestei informații direct în ochiul șoferului la definiție ultra-înaltă. Skirnewskaja crede că această tehnologie în mașină ar putea fi o alternativă valoroasă Proiectie AR 2D pe parbriz, precum și la dezvoltarea tehnologiei AR, cum ar fi lentile de contact cu realitate augmentată.

„Ceea ce au arătat studiile noastre este că nu [provoacă] deloc rău pupilei, ochiului uman”, a spus ea. „Poate proiecta, [direct] în ochiul șoferului, orice obiect. De asemenea, putem folosi realitatea augmentată pentru a stratifica obiecte, astfel încât să proiectăm diferite obiecte, cum ar fi obstacole rutiere sau semne sau oameni sau copaci, la diferite dimensiuni [pentru a indica] distanțe. Cu cât un obiect este mai departe, cu atât va fi mai mic. Asta se poate realiza.”

Înseamnă că, în timp ce un șofer stă la volan, ar fi putut să apară informații suprapuse suprapuse în lumea reală. „[Munca noastră] a arătat că putem proiecta deja obiecte de realitate augmentată 3D în ochi pe drum și că acestea sunt aliniate corect și nu distrage atenția șoferului”, a spus Skirnewskaja.

Ea a spus că, inițial, acestea vor fi probabil informații remediate, cum ar fi evidențierea obstacolelor permanente care au cauzat probleme altor șoferi. Dar, pe termen lung, ar putea fi posibilă urmărirea și a obiectelor dinamice. Pe lângă colectarea de date lidar de la alte vehicule, Skirnewskaja a spus că orașele ar putea instala senzori lidar de-a lungul marginilor drumurilor, similar modului în care sunt folosite camerele CCTV astăzi.

„Sperăm că poate fi extins în continuare, astfel încât să putem conecta fiecare mașină și să proiectăm aceste informații despre obstacolele rutiere în timp real”, a explicat ea.

Echipa își propune să lucreze cu companii de automobile consacrate ca parte a proiectului. Ea a sugerat că acestea includ Jaguar Land Rover și VW. În prezent, cercetătorii lucrează pentru a miniaturiza componentele optice pe care le-au folosit în configurația lor holografică experimentală, astfel încât să poată fi montată într-o mașină. După aceasta, intenționează să efectueze teste de vehicule pe drumurile publice din orașul Cambridge.

Nu se știe când această tehnologie va intra în funcțiune în cele din urmă, dar, cu condiția să funcționeze așa cum este descris, cu siguranță va merita să o așteptați.

O lucrare care descrie lucrarea a fost publicat recent în revista Optics Express.

Recomandările editorilor

• Uitați de ochelarii AR. Realitatea crescută se îndreaptă către parbrizul tău