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瑞士车载摄像头反应速度比传统系统高100倍

这项由苏黎世大学研究人员研发的新技术,将帮助汽车在行人突然冲入马路时及时刹车。
这项由苏黎世大学研究人员研发的新技术,将帮助汽车在行人突然冲入马路时及时刹车。 Keystone / Gaetan Bally

瑞士开发的一款车载摄像头识别障碍物的速度比传统驾驶辅助系统高出100倍。

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这项技术由苏黎世大学研发,将在今后帮助汽车在行人突然冲上马路时及时制动。

“这是一项重大突破,”Davide Scaramuzza在接受瑞士新闻社Keystone-SDA采访时表示。这位信息技术研究员与同事Daniel Gehrig共同开发了该系统。两人的相关研究近日发表在权威科学期刊《自然》(Nature) 上,对该系统进行了详细介绍。

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驾驶辅助系统已经能做到提醒驾驶员注意路障并启动紧急制动,但其速度不够快,也不甚可靠。Scaramuzza认为:“假如要在无人驾驶的自动驾驶汽车中使用,现有系统改进空间还很大。”

他解释说,目前的系统利用标准摄像头,每秒可拍30张照片。也就是说,每个图像需要33毫秒。为了有效探测到行人或车辆并开启制动程序,这类摄像头至少需要拍摄三个图像。因此,制动启动前需时100毫秒。“而我们开发的系统可以将这段时间缩短到1毫秒以内。”

工作原理

研究人员在报告中指出,理论上,改进的方法之一是使用超高速摄像头,大幅提升每秒的成像数量。但是,这样一台相机需要强大的计算能力。

因此,他们选择使用事件相机(event camera)。该相机类似人眼,能捕捉快速变化的事物。与不停拍摄照片的传统相机不同,事件相机仅在事物突然发生位移时拍下照片。不过,研究人员表示,这类相机也存在自身缺陷,即不能可靠纪录缓慢位移。

Scaramuzza和Gehrig正是对此进行了改进。他们研发了一种每秒可记录20个图像的相机,与事件相机和人工智能(artificial intelligence,AI)协同工作。人工智系统经过训练,可以从第一台相机拍摄的图像中识别出其他车辆或行人等特定障碍物。与此同时,另一个人工智能系统对来自事件相机的数据进行分析,并利用这些数据预测传统相机的最终成像。

不过,这种新型摄像头还需要一段时间才能投入道路使用。Scaramuzza表示:“从‘概念验证’到撞击测试,再到最终推出可能要花数年时间。”不过,他们已经把这项技术交给了一家公司,并将软件公开,以便其他公司使用。

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