Глядя по сторонам, сидя в автомобиле, нам кажется, что мы полностью контролируем всю ситуацию, и все это происходит только благодаря глазам и мозгу. Но никто не задумывался о том, как видят этот мир современные автомобили, которые напичканы автопилотом и другими ассистентами вождения.
Органы зрения автомобилей
Самый простой орган чувств автомобилей, но не менее ценный – видеокамера, которая зачастую монтируется рядом с зеркалом заднего вида в салоне и обязательно находится в районе очистки дворников.
Основная задача – идентификация объектов, что попадают в объектив. Человеческим органам чувств необходимо было для этого несколько лет эволюции, чтобы научиться анализировать и распознавать предметы, но у компьютера это происходит намного быстрее.
Как это работает?
Если разобраться максимально схематично, изображение с камеры можно рассматривать, как свет, который преобразовывается в цифры, а благодаря специальным алгоритмам, он распознает геометрические показатели предмета, после чего сравнивает их с имеющейся базой набора признаков.
Для этого, необходимо изначально внести в базу как можно большую базу автомобилей, чтобы компьютер имел возможность находить схожесть с объектами, которые он встретил.
Головной компьютер транспортного средства в этом плане максимально однозначен. У них заложен определенный набор линий и очертаний. Также имеются и другие, более сложные объекты, например светофоры, знаки на дороге и т.д.
Вместе с этим, компьютер уже умеет распознавать цвета и определять пространство объектов. Благодаря этому, автомобиль способен понимать, внутрь какого пространства нельзя выезжать. Причем в любом случае, всегда находятся такие предметы, которые в любом случае останутся незамеченными. Причины могут быть абсолютно разными, они могут быть в тумане, за препятствиями, на слишком большой удаленности или если в случае с автомобилями, они могут быть одетыми в камуфляж. В таком случае, чтобы получить полноценную информацию, необходимо дополнительно подключать и еще несколько дополнительных органов чувств, которыми не обладает даже человек. Речь идет именно про радары, которые при помощи лазерного излучения, способны сканировать объекты на расстоянии до сотен метров. Также стоит отметить и ультразвуковые лидары, которые имеют очень широкий угол покрытия.
Еще несколько лет назад, такие вещи можно было заказать только у оборонных структур или производителей механизмов для космических ракет за огромные деньги, но постепенно такие компоненты начали выпускать и разные автомобильные производители, включая известную компанию Continental.
Благодаря всем этим системам, удается создать в компьютерной программе автомобиля трехмерное изображение окружающего мира и то место, где находится автомобиль в этом мире. Благодаря этому, автомобиль способен «понимать», куда ему можно ехать, а куда – нельзя. Имея такое большое количество информации, и анализируя большое количество параметров, бортовой компьютер просчитывает ситуации, которые могут происходить далее.
Для человеческого мозга, одновременно принимать и обрабатывать такой массив информации каждую секунду это сверхзадача, которая может быть сопоставима с шахматной доской, где все фигуры начинают ходить одновременно, ведь некоторые перекрестки, очень на это похожи. Компьютеры уже с легкостью справляются с такими ситуациями.
Но даже при всем своем совершенстве, такие системы легко запутать. Так недавно компания «Вольво» (Volvo) столкнулась с одной из таких проблем в New-York, когда компьютер стал распознавать пар, который поднимался из решеток метро за препятствие. В свою очередь автопилот компании Гугл, не смог распознать электроинвалидную коляску, поэтому в таких случаях, автопилот просто остановил машину посреди проезжей части.
Как бы там ни было, а работы для инженеров достаточно на ближайшее будущее. В программе минимум стоит более полноценное создание этого мира, в трехмерной цифровой версии, где автопилот будет распознавать все вокруг. А пока, автомобили будут оставаться зависимыми от человека.