Ultrasnelle camera om het zicht op zelfrijdende auto's en drones te verbeteren

Anonim

Ultrasnelle camera om het zicht op zelfrijdende auto's en drones te verbeteren

Digitale fototoestellen

David Szondy

20 februari 2017

NTU Singapore Universitair docent Chen Shoushun heeft een ultrasnelle camera ontwikkeld met een uniek ingebouwd circuit, (tegoed: NTU Singapore)

Om ongevallen te voorkomen, moeten zelfrijdende auto's en drones snel hun omgeving in kunnen nemen, zelfs bij extreme wegomstandigheden en slecht weer, maar conventionele optische camera's zijn niet helemaal geschikt. Om de visie van dergelijke voertuigen te verbeteren, heeft een team van ingenieurs aan de Nanyang Technological University Singapore (NTU Singapore), geleid door assistent-professor Chen Shoushun, een ultrasnelle, hoogcontrastige slimme camera ontwikkeld die de veranderingen in lichtintensiteit registreert tussen scènes op intervallen van nanoseconde om bewegingen en objecten in realtime te detecteren.

Autonome voertuigtechnologie is het afgelopen decennium opmerkelijk vooruitgegaan en is de straat opgegaan in talloze proeven op weg naar een vaste plaats op onze wegen. Om veilig te kunnen werken, zijn ze afhankelijk van geavanceerde sensoren - en met name camera's, die snel en nauwkeurig moeten zijn. Maar conventionele optische camera's kunnen worden verblind door fel licht en hebben problemen met het snel oplossen van afbeeldingen bij slecht weer of duisternis.

Volgens het NUT-team komt dit doordat de huidige camera beschikt over sensoren van miljoenen pixels die licht gebruiken om een ​​beeld te vormen. Een high-speed videocamera, zoals een zelfrijdende auto zou gebruiken, draait met 120 frames per seconde, genereert gigabytes aan videogegevens die moeten worden geanalyseerd voor autonome systemen om de omgeving te 'zien'. Bij zeer helder licht, slecht weer, duisternis of waar het gewoon visueel ingewikkeld is, kan het enige tijd duren om de beelden te verwerken, wat resulteert in een aanzienlijke vertraging die een snel bewegend voertuig of drone zich niet kan veroorloven. .

Chen en zijn team begonnen in 2009 met de ontwikkeling van de nieuwe camera, Celex genaamd, en het is nu in de definitieve prototypestadium. Het team beweert dat het de kleinste bewegingen en objecten in realtime kan opnemen, sneller is dan conventionele camera's door met intervallen van nanoseconde te werken en beelden in een nieuw gegevensformaat kan opslaan, waardoor kleinere bestanden mogelijk zijn.

Het team zegt dat Celex een ingebouwd processorcircuit bevat dat veranderingen in de lichtintensiteit van afzonderlijke pixels bij de sensor analyseert. Omdat dit het analyseren van hele afbeeldingen voorkomt, vermindert het de hoeveelheid gegevens die moet worden verwerkt en wordt het proces versneld. De methode maakt het ook mogelijk dat de camera snel onderscheid maakt tussen voor- en achtergrondobjecten en de computer van het voertuig meer tijd geeft om op situaties te reageren.

NTU zegt dat de nieuwe technologie de interesse van de particuliere industrie heeft gewekt en dat Chen en zijn team een ​​bedrijf genaamd Hillhouse Tech hebben afgesplitst om de commercialisering van de camera aan te pakken. Volgens Chen is de camera mogelijk eind 2017 in de handel verkrijgbaar.

"Onze nieuwe camera kan een geweldige veiligheidsfunctie zijn voor autonome voertuigen, omdat deze ver vooruit kan kijken, zoals optische camera's, maar zonder de tijd die nodig is om de videofeed te analyseren en te verwerken, " zegt Chen. "Dankzij de continue trackingfunctie en directe analyse van een scène, is het een aanvulling op bestaande optische en lasercamera's en kan het zelfrijdende voertuigen en drones helpen om onverwachte botsingen te voorkomen die meestal binnen enkele seconden gebeuren. "

Een prototype van de camera werd getoond op het IS & T International Symposium 2017 over Electronic Imaging (EI 2017) en het onderzoek werd gepubliceerd door het Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE).

Bron:

NTU Singapore

NTU Singapore Universitair docent Chen Shoushun heeft een ultrasnelle camera ontwikkeld met een uniek ingebouwd circuit, (tegoed: NTU Singapore)