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让自动驾驶汽车更安全的系统
2019年10月29日 由 TGS 发表
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为了提高自动驾驶系统的安全性，麻省理工学院的工程师们开发了一种可以感知地面阴影中的微小变化的系统，自动驾驶汽车有一天或许可以使用该系统来快速避免与另一辆汽车或行人的潜在碰撞。此外，它还可以应用在机器人身上，避免机器人在运送物资时撞到人。 在即将举行的智能机器人与系统国际会议(IROS)上发表的一篇论文中，研究人员描述了自动驾驶汽车在停车场附近行驶的成功实验。
当探测到有车辆驶近并停车时，这种基于汽车的系统比传统的激光雷达要快上半秒。研究人员说，这可能看起来并不多，但对于快速行驶的自动驾驶汽车来说，这半秒是极为重要的。
“我们的方法可以提前警告AI处理系统有人在拐弯，这样车辆就可以减速，调整路径，并提前做好避免碰撞的准备。”麻省理工的两位教授，安德鲁和埃娜·维特比表示，“最大的梦想是为在街上快速行驶的车辆提供各种各样的‘X光视觉’。”
目前，该系统仅在室内环境下进行了测试。机器人在室内的速度要低得多，照明条件也更一致，使得系统更容易感知和分析阴影。
在他们的工作中，研究人员构建了一个名为“影子摄像头”的系统，该系统使用计算机视觉技术来检测和分类地面阴影的变化。在输入方面，使用来自摄像机的视频帧序列瞄准特定的区域，比如：角落前面的地板。它可以检测到光线强度随时间的变化，其中一些变化可能很难检测到或肉眼根本看不到，系统可以计算这些信息，并将每个图像归类为包含一个静止的物体或一个动态的、移动的物体，如果是动态图像，它会做出相应的反应。在一项测试中，研究人员评估了该系统在分类移动或静止目标方面的性能。研究人员使用自动轮椅驶向走廊的各个角落移动，借以测试系统的动静识别能力，准确率高达70%。
另一项测试中，研究人员在一辆停在停车场的自动驾驶汽车上安装了影子摄像头，关闭停车场光源，模拟夜间驾驶条件。他们比较了影子摄像头系统检测时间和激光雷达的检测时间，在一个检测汽车掉头时间的场景中，影子摄像头系统比激光雷达大约快了0.72秒。此外，由于研究人员特别根据车库的照明条件调整了阴影摄像机，该系统的分类准确率达到了86%左右。
研究人员表示，会进一步开发该系统，以在不同的室内和室外照明条件下工作。在未来，也可能会有方法来加速系统的阴影检测，自动标注目标区域的阴影感应过程。
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