Нова камера покращує «зір» та швидкість реакції самохідних автомобілів

Вчені з сінгапурського Наньянський технологічного університету (NTU) розробила надшвидку камеру з високою контрастністю, яка може допомогти самохідним автомобілів і дронам краще «бачити» за екстремальних дорожніх умовах і при поганій погоді. На відміну від звичайних оптичних камер, які «засліплює» яскраве світло, а в темряві вони здатні розрізняти деталі, нова розумна камера може записувати навіть незначні руху об'єкта в реальному часі.

Асистент-професор Наньянський технологічного університету (Сінгапур) Чен Шоушан (Chen Shoushun) розробив ультрабыструю камеру з унікальною вбудованою мікросхемою, що дозволяє здійснювати миттєвий аналіз знімаються сцен, підкреслюючи важливі об'єкти і деталі

Переваги нової розробки в порівнянні з існуючими технологіями

Нова камера записує зміни в інтенсивності освітлення між сценами з інтервалом, що вимірюється наносекундами. Це набагато швидше, ніж звичайне відео. Камера також зберігає зображення в формат даних, що дозволяє їм бути набагато менше, ніж зазвичай.

Зі своєю унікальною вбудованою мікросхемою, камера може здійснювати миттєвий аналіз знімаються нею сцен, підкреслюючи важливі об'єкти і деталі.

Розглянута камера розроблена асистент-професором Ченом Шоушаном (Chen Shoushun) зі Школи електричної та електронної інженерії Наньянський технологічного університету. Її назвали Celex, і її розробка зараз увійшла в свою завершальну фазу.

За словами її розробника:

«Наша нова камера може стати прекрасним інструментом безпеки для самохідного транспорту, оскільки вона може бачити набагато краще оптичних камер, але без тимчасового лага, необхідного для аналізу і обробки відеопотоку».

Розроблена вченими камера дозволяє безперервно відстежувати і моментально аналізувати сцену. Її завдання полягає в тому, щоб допомогти самоходному транспорту і дронам уникати несподіваних колізій, які зазвичай відбуваються протягом лічених секунд.

Камера Celex була показана в січні поточного року на проведеному в Сполучених Штатах симпозіумі IS&T International Symposium on Electronic Imaging (EI 2017). Вона отримала позитивні відгуки від присутніх на симпозіумі, багато з яких є вченими та провідними представниками промисловості.

Як працює нова камера?

Сенсор звичайної камери містить кілька мільйонів пікселів, що дозволяють записувати інформацію про освітлення, яка використовується для формування підсумкового зображення.

Характеризуються високою швидкістю відеокамери здатні записувати до 120 фотографій в секунду, генеруючи таким чином гігабайти відеоданих, які обробляються комп'ютером, щоб дозволити самоходному транспорту «бачити» і аналізувати навколишню обстановку.

Ніж навколишня обстановка складніше, тим повільніше здійснюється опрацювання відеоданих. В результаті утворюється лаг між тим, як камера щось «побачила», і тим дію, яке буде здійснено самохідним автомобілем в якості реакції на побачене.

Для того щоб здійснювати миттєву обробку візуальних даних, що патентується, камера Наньянський технологічного університету записує зміни між інтенсивністю освітлення окремих пікселів свого сенсора, що знижує вихід даних. Це дозволяє уникнути необхідності знімати всю сцену подібно фотографу і підвищує швидкість обробки даних камерою.

Сенсор камери також оснащений вбудованим процесором, який може миттєво аналізувати потік даних, визначаючи відмінності між об'єктами переднього плану і фону. Цей процес також називають обчисленням оптичного потоку. Розглянута інновація може дати самоходному транспорту більше часу на те, щоб відреагувати на наближення транспортного засобу або перешкоди.

Як повідомляється додатково, розглянуте дослідження технології сенсора почалося в 2009 році і отримало 500 тисяч доларів США грантів. Дана технологія також публікувалася в двох академічних журналах Інституту інженерів електротехніки та електроніки (IEEE), який є найбільшою у світі професійною організацією, що займається питаннями технологічного прогресу.

Перспективи застосування технології

Промисловість проявила інтерес до даної технології. Професор Чен Шоушан зі своїми колегами утворили компанію-стартап Hillhouse Tech, завданням якої є комерціалізація технології виробництва розглянутих камер. Даний стартап є інкубатором NTUitive, компанії Наньянський технологічного університету, що займається інноваціями. Професор Чен Шоушан очікує, що нова камера буде готова для комерційного використання до кінця поточного року. Ведуться переговори зі світовими виробниками електроніки.

Коли, на вашу думку, самохідний транспорт може стати масовим і чи станеться це взагалі?

За матеріалами sciencedaily.com